RabbitMQ沒有延時隊列？學會這一招玩轉延時隊列

什麼是延時隊列

延時隊列：顧名思義，是一個用於做消息延時消費的隊列。但是它也是一個普通隊列，所以它具備普通隊列的特性，相比之下，延時的特性就是它最大的特點。所謂的延時就是將我們需要的消息，延遲多久之後被消費。普通隊列是即時消費的，延時隊列是根據延時時間，多久之後才能消費的。

延時隊列使用場景

訂單在十分鐘之內未支付則自動取消。
會員續費的定時推送
用戶註冊成功後，如果三天內沒有登陸則進行短信提醒。
預定會議後，需要在預定的時間點前十分鐘通知各個與會人員參加會議。
優惠券過期提醒

核心的應用內容基本都是基於需要設定過期時間的

RabbitMQ如何實現延時隊列

方式1、通過RabbitMQ的高級特性TTL和配合死信隊列
方式2、安裝rabbitmq_delayed_message_exchange插件

RabbitMQ中的高級特性TTL

TTL是什麼呢？TTL是RabbitMQ中一個消息或者隊列的屬性，表明一條消息或者該隊列中的所有消息的最大存活時間，單位是毫秒，爲什麼延時隊列要介紹它？TTL就是一種消息過期策略。給我們的消息做過期處理，當消息在隊列中存活了指定時候之後，改隊列就會將這個消息直接丟棄。在RabbitMQ中並沒有直接實現好的延時隊列，我們可以使用TTL這種高級特性，然後配合死信隊列，即可實現延時隊列的功能。

那麼，如何設置這個TTL值呢？有兩種方式，第一種是在創建隊列的時候設置隊列的“x-message-ttl”屬性，如下：方式一：

Map<String, Object> args = new HashMap<String, Object>();
args.put("x-message-ttl", 6000);
channel.queueDeclare(queueName, durable, exclusive, autoDelete, args);

使用這種方式，消息被設定TTL，一旦消息過期，就會被隊列丟棄

方式二：

AMQP.BasicProperties.Builder builder = new AMQP.BasicProperties.Builder();
builder.expiration("6000");
AMQP.BasicProperties properties = builder.build();
channel.basicPublish(exchangeName, routingKey, mandatory, properties, "msg body".getBytes());

使用這種方式，消息即使過期，也不一定會被馬上丟棄，因爲消息是否過期是在即將投遞到消費者之前判定的，如果當前隊列有嚴重的消息積壓情況，則已過期的消息也許還能存活較長時間。

另外，還需要注意的一點是，如果不設置TTL，表示消息永遠不會過期，如果將TTL設置爲0，則表示除非此時可以直接投遞該消息到消費者，否則該消息將會被丟棄。

RabbitMQ到底怎麼實現延時隊列

步驟一：創建一個正常的隊列，指定消息過期時間，並且指定消息過期後需要投遞的死信交換器和死信交換隊列。
步驟二：創建死信隊列和死信交換器

RabbitMQ實現延時隊列實例

package com.example.demo;

import com.rabbitmq.client.BuiltinExchangeType;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;

import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.TimeoutException;

/**
 * @author echo
 * @date 2021-01-14 14:35
 */
public class TopicDealProductTest {

    /**
     * 延時隊列交換機
     */
    private static final String DIRECT_EXCHANGE_DELAY = "dir_exchange_delay";
    /**
     * 死信隊列交換機
     */
    private static final String DIRECT_EXCHANGE_DEAD = "dir_exchange_dead";
    /**
     * 延時隊列
     */
    private static final String DIRECT_QUEUE_DELAY = "dir.queue.delay";
    /**
     * 死信隊列
     */
    private static final String DIRECT_QUEUE_DEAD = "dir.queue.dead";
    /**
     * 延時隊列ROUTING_KEY
     */
    private static final String DIRECT_DELAY_ROUTING_KEY = "delay.queue.routingKey";
    /**
     * 延時隊列ROUTING_KEY
     */
    private static final String DIRECT_DEAD_ROUTING_KEY = "dead.queue.routingKey";
    private static final String IP_ADDRESS = "192.168.230.131";
    private static final int PORT = 5672;


    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException, InterruptedException {
        Connection connection = createConnection();
        // 創建一個頻道
        Channel channel = connection.createChannel();
        sendMsg(channel);
        Thread.sleep(10000);
        closeConnection(connection, channel);
    }

    private static void sendMsg(Channel channel) throws IOException {

        // 創建延時隊列和延時交換器
        channel.exchangeDeclare(DIRECT_EXCHANGE_DELAY, BuiltinExchangeType.DIRECT);
        Map<String, Object> map = new HashMap<>(16);
        // 在延時交換器上指定死信交換器
        map.put("x-dead-letter-exchange", DIRECT_EXCHANGE_DEAD);
        // 在延時交換器上指定死信隊列的routing-key
        map.put("x-dead-letter-routing-key", DIRECT_DEAD_ROUTING_KEY);
        // 設定延時隊列的延長時長 10s
        map.put("x-message-ttl", 10000);
        // 創建延時隊列
        channel.queueDeclare(DIRECT_QUEUE_DELAY, true, false, false, map);
        // 在延時交換器上綁定延時隊列
        channel.queueBind(DIRECT_QUEUE_DELAY, DIRECT_EXCHANGE_DELAY, DIRECT_DELAY_ROUTING_KEY);

        // 創建死信隊列和死信交換器
        channel.exchangeDeclare(DIRECT_EXCHANGE_DEAD, BuiltinExchangeType.TOPIC, true, false, null);
        // 創建死信隊列
        channel.queueDeclare(DIRECT_QUEUE_DEAD, true, false, false, null);
        // 在死信交換器上綁定死信隊列
        channel.queueBind(DIRECT_QUEUE_DEAD, DIRECT_EXCHANGE_DEAD, DIRECT_DEAD_ROUTING_KEY);

        channel.basicPublish(DIRECT_EXCHANGE_DELAY, DIRECT_DELAY_ROUTING_KEY, null, "hello world".getBytes());

    }

    private static void closeConnection(Connection connection, Channel channel) throws IOException, TimeoutException {
        // 關閉資源
        channel.close();
        connection.close();
    }

    private static Connection createConnection() throws IOException, TimeoutException {
        // 創建連接工廠
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        // 設置RabbitMQ的鏈接參數
        factory.setHost(IP_ADDRESS);
        factory.setPort(PORT);
        factory.setUsername("echo");
        factory.setPassword("123456");
        // 和RabbitMQ建立一個鏈接
        return factory.newConnection();
    }

}

到這裏，其實我們不難發現，我們無非是利用了TTL這個特性，讓消息在過期的時候丟棄到指定隊列，死信隊列其實也是一個普通隊列。

執行之後，我們來看看結果，在Exchange裏面，我們創建了兩個交換器和兩個隊列，但是兩個隊列和交換器還是有區別的，我們來看圖片

我們可以看到兩個隊列的Features標誌是不一樣的

TTL: 消息在隊列中的過期時間
DLX: 該隊列綁定了死信交換器
DLK: 該隊列綁定的死信隊列的ROUTING_KEY

在我們執行完成只有，我們可以看到，消息先被投遞到了delay，該隊列裏面的消息，到達過期時間之後就被投遞到了dead隊列中去了。

那麼我們上面介紹了TTL和設置AMQP.BasicProperties，這兩種有一定的區別，前一個是設置隊列消息過期時間，後一個是設定每條消息的過期時間。那他們的區別在哪裏？

設置每條消息和設置TTL的區別

其實這兩種方式的區別就在於怎麼判斷該消息是否要被丟棄。TTL設定的隊列，只要消息到達過期時間，立馬就會將消息丟棄。如果是後者，可能我們隊列裏面有很多的消息，然後每條消息的過期時間又不一致，這個時候，如果隊列出口處堵了很多沒有設定過期時間的消息又不被消費的時候，隊列後面的消息及時設定了過期時間也不會被丟棄，只有在設定了過期時間的消息到了隊列該消費的位置，纔會判定

怎麼使用AMQP.BasicProperties？

package com.example.demo;

import com.rabbitmq.client.*;

import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.TimeoutException;

/**
 * @author echo
 * @date 2021-01-14 14:35
 */
public class TopicDealProductTest {

    /**
     * 延時隊列交換機
     */
    private static final String DIRECT_EXCHANGE_DELAY = "dir_exchange_delay";
    /**
     * 死信隊列交換機
     */
    private static final String DIRECT_EXCHANGE_DEAD = "dir_exchange_dead";
    /**
     * 延時隊列
     */
    private static final String DIRECT_QUEUE_DELAY = "dir.queue.delay";
    /**
     * 死信隊列
     */
    private static final String DIRECT_QUEUE_DEAD = "dir.queue.dead";
    /**
     * 延時隊列ROUTING_KEY
     */
    private static final String DIRECT_DELAY_ROUTING_KEY = "delay.queue.routingKey";
    /**
     * 延時隊列ROUTING_KEY
     */
    private static final String DIRECT_DEAD_ROUTING_KEY = "dead.queue.routingKey";
    private static final String IP_ADDRESS = "192.168.230.131";
    private static final int PORT = 5672;


    public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException, InterruptedException {
        Connection connection = createConnection();
        // 創建一個頻道
        Channel channel = connection.createChannel();
        sendMsg(channel);
        Thread.sleep(10000);
        closeConnection(connection, channel);
    }

    private static void sendMsg(Channel channel) throws IOException {

        // 創建延時隊列和延時交換器
        channel.exchangeDeclare(DIRECT_EXCHANGE_DELAY, BuiltinExchangeType.DIRECT);
        Map<String, Object> map = new HashMap<>(16);
        // 在延時交換器上指定死信交換器
        map.put("x-dead-letter-exchange", DIRECT_EXCHANGE_DEAD);
        map.put("x-dead-letter-routing-key", DIRECT_DEAD_ROUTING_KEY);
        // 設定延時隊列的延長時長 10s
//        map.put("x-message-ttl", 10000);
        // 創建延時隊列
        channel.queueDeclare(DIRECT_QUEUE_DELAY, true, false, false, map);
        // 在延時交換器上綁定延時隊列
        channel.queueBind(DIRECT_QUEUE_DELAY, DIRECT_EXCHANGE_DELAY, DIRECT_DELAY_ROUTING_KEY);

        // 創建死信隊列和死信交換器
        channel.exchangeDeclare(DIRECT_EXCHANGE_DEAD, BuiltinExchangeType.TOPIC, true, false, null);
        // 創建死信隊列
        channel.queueDeclare(DIRECT_QUEUE_DEAD, true, false, false, null);
        // 在死信交換器上綁定死信隊列
        channel.queueBind(DIRECT_QUEUE_DEAD, DIRECT_EXCHANGE_DEAD, DIRECT_DEAD_ROUTING_KEY);

        AMQP.BasicProperties.Builder builder = new AMQP.BasicProperties.Builder();
        builder.expiration("10000");
        AMQP.BasicProperties properties = builder.build();
        channel.basicPublish(DIRECT_EXCHANGE_DELAY, DIRECT_DELAY_ROUTING_KEY, false, properties,  "hello world".getBytes());

    }

    private static void closeConnection(Connection connection, Channel channel) throws IOException, TimeoutException {
        // 關閉資源
        channel.close();
        connection.close();
    }

    private static Connection createConnection() throws IOException, TimeoutException {
        // 創建連接工廠
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        // 設置RabbitMQ的鏈接參數
        factory.setHost(IP_ADDRESS);
        factory.setPort(PORT);
        factory.setUsername("echo");
        factory.setPassword("123456");
        // 和RabbitMQ建立一個鏈接
        return factory.newConnection();
    }

}

我們運行完成成之後，可以看到和我們之前那一種方式的效果是一樣的

兩種設定過期時間的方式其實區別就在於一個統一設定了過期時間，一個指定每條過期時間。但是並不影響我們延時隊列的實現，那我們怎麼選擇呢？

怎麼選擇TTL設定方式？

根據兩種方式的特性來選定使用場景纔是最合理的。我們如果用來做延時隊列的，想將延時隊列的特性應用到實際場景的，並且對時時性要求比較高的，建議選擇第一種方式。

總結

延時隊列的實現並不難，關鍵是我們要知道他的一個原理，瞭解RabbitMQ他的TTL和死信對了。掌握了它的這些特性之後，我們就可以很好的應用延時隊列。延時隊列在工作中對我們的幫組也非常大，不過RabbiTMQ沒有原生延時隊列，我們用這種方式實現了它並不意味着我們一定要選擇它。其實還有很多的方式，比如Java中的DelayQueu、kafka的時間輪等。

RabbitMQ沒有延時隊列？學會這一招玩轉延時隊列

什麼是延時隊列

延時隊列使用場景

RabbitMQ如何實現延時隊列

RabbitMQ中的高級特性TTL

RabbitMQ到底怎麼實現延時隊列

RabbitMQ實現延時隊列實例

設置每條消息和設置TTL的區別

怎麼使用AMQP.BasicProperties？

怎麼選擇TTL設定方式？

總結

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