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Java中RabbitMQ隊列實現(xiàn)RPC詳解

更新時間：2023年08月29日 08:29:27 作者：輕塵×

這篇文章主要介紹了Java中RabbitMQ隊列實現(xiàn)RPC詳解,在本教程中,我們將使用RabbitMQ構(gòu)建一個RPC系統(tǒng)：一個客戶端和一個RPC服務(wù)器,我們將創(chuàng)建一個返回斐波那契數(shù)字的模擬RPC服務(wù),,需要的朋友可以參考下

RabbitMQ實現(xiàn)RPC

如果我們需要在遠(yuǎn)程計算機(jī)上運行一個函數(shù)并等待結(jié)果，這種模式通常被稱為遠(yuǎn)程過程調(diào)用或RPC。

在本教程中，我們將使用RabbitMQ構(gòu)建一個RPC系統(tǒng)：

一個客戶端和一個RPC服務(wù)器。
我們將創(chuàng)建一個返回斐波那契數(shù)字的模擬RPC服務(wù)。

整個過程示意圖如下：

這里寫圖片描述

客戶端將請求發(fā)送至rpc_queue（我們定義的消息隊列），然后等待響應(yīng)；服務(wù)端獲取請求，并處理請求，然后將請求結(jié)果返回給隊列，客戶端得知請求被響應(yīng)后獲取結(jié)果。

在結(jié)果被響應(yīng)之前，客戶端是被阻塞的，主線程會等待RPC響應(yīng)

如果每個RPC請求都創(chuàng)建一個回調(diào)隊列。這是非常低效，我們創(chuàng)建一個單一的客戶端回調(diào)隊列。

這引發(fā)了一個新的問題，在該隊列中收到回復(fù)時，不清楚回復(fù)屬于哪個請求。這就需要用到 correlationId屬性。

我們?yōu)闆]有請求設(shè)置唯一的correlationId值。

然后，當(dāng)我們在回調(diào)隊列中收到一條消息時，我們將獲取這個值，將響應(yīng)與請求的進(jìn)行correlationId匹配。

如果我們一致就是我們需要的結(jié)果，否則就不是。

客戶端代RPCClient

代碼如下：

package com.adtec.rabbitmq;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.AMQP;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
import java.io.IOException;
import java.util.UUID;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
public class RPCClient {
    private Connection connection;
    private Channel channel;
    private String requestQueueName = "rpc_queue";
    private String replyQueueName;
    public RPCClient() throws IOException, TimeoutException {
        //建立一個連接和一個通道，并為回調(diào)聲明一個唯一的'回調(diào)'隊列
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("localhost");
        connection = factory.newConnection();
        channel = connection.createChannel();
        //定義一個臨時變量的接受隊列名    
        replyQueueName = channel.queueDeclare().getQueue();
    }
    //發(fā)送RPC請求  
    public String call(String message) throws IOException, InterruptedException {
         //生成一個唯一的字符串作為回調(diào)隊列的編號
        String corrId = UUID.randomUUID().toString();
        //發(fā)送請求消息，消息使用了兩個屬性：replyto和correlationId
        //服務(wù)端根據(jù)replyto返回結(jié)果，客戶端根據(jù)correlationId判斷響應(yīng)是不是給自己的
        AMQP.BasicProperties props = new AMQP.BasicProperties.Builder().correlationId(corrId).replyTo(replyQueueName)
                .build();
        //發(fā)布一個消息，requestQueueName路由規(guī)則
        channel.basicPublish("", requestQueueName, props, message.getBytes("UTF-8"));
        //由于我們的消費者交易處理是在單獨的線程中進(jìn)行的，因此我們需要在響應(yīng)到達(dá)之前暫停主線程。
        //這里我們創(chuàng)建的 容量為1的阻塞隊列ArrayBlockingQueue，因為我們只需要等待一個響應(yīng)。
        final BlockingQueue<String> response = new ArrayBlockingQueue<String>(1);
        // String basicConsume(String queue, boolean autoAck, Consumer callback)
        channel.basicConsume(replyQueueName, true, new DefaultConsumer(channel) {
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties,
                    byte[] body) throws IOException {
                //檢查它的correlationId是否是我們所要找的那個
                if (properties.getCorrelationId().equals(corrId)) {
                    //如果是，則響應(yīng)BlockingQueue
                    response.offer(new String(body, "UTF-8"));
                }
            }
        });
        return response.take();
    }
    public void close() throws IOException {
        connection.close();
    }
    public static void main(String[] argv) {
        RPCClient fibonacciRpc = null;
        String response = null;
        try {
            fibonacciRpc = new RPCClient();
            System.out.println(" [x] Requesting fib(30)");
            response = fibonacciRpc.call("30");
            System.out.println(" [.] Got '" + response + "'");
        } catch (IOException | TimeoutException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (fibonacciRpc != null) {
                try {
                    fibonacciRpc.close();
                } catch (IOException _ignore) {
                }
            }
        }
    }
}

上面的代碼中用到了阻塞隊列ArrayBlockingQueue

服務(wù)端代RPCServer

代碼如下：

package rabbitmq;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Consumer;
import com.rabbitmq.client.DefaultConsumer;
import com.rabbitmq.client.AMQP;
import com.rabbitmq.client.Envelope;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
public class RPCServer {
    private static final String RPC_QUEUE_NAME = "rpc_queue";
    //具體處理方法
    private static int fib(int n) {
        if (n == 0)
            return 0;
        if (n == 1)
            return 1;
        return fib(n - 1) + fib(n - 2);
    }
    public static void main(String[] argv) {
         //建立連接、通道，并聲明隊列 
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("localhost");
        Connection connection = null;
        try {
            connection = factory.newConnection();
            final Channel channel = connection.createChannel();
            channel.queueDeclare(RPC_QUEUE_NAME, false, false, false, null);
            channel.basicQos(1);
            System.out.println(" [x] Awaiting RPC requests");
            Consumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
                @Override
                public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties,
                        byte[] body) throws IOException {
                    AMQP.BasicProperties replyProps = new AMQP.BasicProperties.Builder()
                            .correlationId(properties.getCorrelationId()).build();
                    String response = "";
                    try {
                        String message = new String(body, "UTF-8");
                        int n = Integer.parseInt(message);
                        System.out.println(" [.] fib(" + message + ")");
                        response += fib(n);
                    } catch (RuntimeException e) {
                        System.out.println(" [.] " + e.toString());
                    } finally {
                        // 返回處理結(jié)果隊列
                        channel.basicPublish("", properties.getReplyTo(), replyProps, response.getBytes("UTF-8"));
                        //  確認(rèn)消息，已經(jīng)收到后面參數(shù) multiple：是否批量.true:將一次性確認(rèn)所有小于envelope.getDeliveryTag()的消息。
                        channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);
                        // RabbitMq consumer worker thread notifies the RPC
                        // server owner thread
                        synchronized (this) {
                            this.notify();
                        }
                    }
                }
            };
            //取消自動確認(rèn)
            boolean autoAck = false ;
            channel.basicConsume(RPC_QUEUE_NAME, autoAck, consumer);
            // Wait and be prepared to consume the message from RPC client.
            while (true) {
                synchronized (consumer) {
                    try {
                        consumer.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        } catch (IOException | TimeoutException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (connection != null)
                try {
                    connection.close();
                } catch (IOException _ignore) {
                }
        }
    }
}

測試時先運行服務(wù)端，再運行客戶端為了方便觀察結(jié)果，最好將客戶端和服務(wù)端在不同workspace實現(xiàn)

客戶端結(jié)果

這里寫圖片描述