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使用 Elixir 编写 RabbitMQ 插件

·8 分钟阅读
Álvaro Videla

RabbitMQ 是一个非常可扩展的消息代理，允许用户通过编写插件来扩展服务器的功能。许多代理的功能甚至作为插件默认与代理安装一起提供：管理插件，或 STOMP 支持，仅举几例。虽然这很酷，但插件必须用 Erlang 编写有时是一个挑战。我决定看看是否可以用另一种以 Erlang 虚拟机 (EVM) 为目标的语言编写插件，在这篇文章中我将分享我的进展。

Elixir​

在过去的几个月里，我一直在关注一种名为 Elixir 的新编程语言，它以 EVM 为目标，并且在最近一周，它在 Erlang 社区（和其他圈子）中变得非常流行，因为 Erlang 之父 Joe Armstrong 试用了这种语言，并且非常喜欢它。所以我说，好的，让我们试一试。

我不想花太多时间描述 Elixir 是什么 - 如果您阅读网站或 Joe Armstrong 关于它的博客文章会更好。对我来说，它将 Ruby 语言的思想带到了 Erlang 平台。我们基本上可以用一种可以说更好的语法（对于某些更好的语法的定义）编写 Erlang 程序。

比较一下这个来自 Elixir 网站的 Erlang Hello World 程序

-module(module_name).
-compile(export_all).

hello() ->
  io:format("~s~n", ["Hello world!"]).

以及这个来自他们网站的 Elixir 程序

# module_name.ex

defmodule ModuleName do
  def hello do
    IO.puts "Hello World"
  end
end

虽然这个例子非常简单，但我认为对于从未见过 Erlang 语法的人来说，Elixir 版本更容易阅读。从我的角度来看，我一直喜欢 Erlang 的语法，因为它突出了 Erlang 概念的语义，并且非常清楚发生了什么，但同样，这只是我自己的观点。

考虑到人们可能更喜欢用 Elixir 编写 RabbitMQ 插件，让我们看看如何做到这一点。

编写 RabbitMQ 插件​

要为 RabbitMQ 编写插件，您需要设置您的开发环境以使用 rabbitmq public umbrella 提供的工具、Makefile 和库。您可以按照这里的设置说明进行操作。一旦您克隆了 http://hg.rabbitmq.com/rabbitmq-public-umbrella 项目并安装了所有依赖项，我们就可以开始编写我们自己的插件了。要使用 Elixir 执行此操作，您首先需要在您的机器上安装该语言，以便您可以使用 Elixir 编译器 (mix) 和语言库。

当您编写 RabbitMQ 插件时，您可能希望将一些 Erlang 库与您的插件一起使用，为此，您需要将它们也包装成插件，以便在您将库声明为项目的依赖项时，构建环境可以拾取它们。在这种情况下，我们的新插件将依赖于 Elixir，因此我们需要将语言库包装为插件。我已经完成了这项工作，您可以克隆 Github 上的 elixir_wrapper，并按照其 README 中的说明进行安装。

现在是创建我们自己的插件的时候了。作为一个例子，我将一个名为 recent-history-exchange 的插件移植到了 Elixir。顾名思义，它为 RabbitMQ 添加了一种新的交换类型。交换是 RabbitMQ 用来决定消息最终去向的路由算法。如果您想了解更多关于交换的信息，请转到这里。

新交换的代码可以在 Github 上找到：RabbitMQ Recent History Exchange。

新交换类型的代码位于文件 lib/rabbit_exchange_type_recent_history.ex 中，我们在其中实现了 rabbit_exchange_type 行为。覆盖的方法是：route/2、delete/3 和 add_binding。此交换的作用是在消息路由到队列时缓存最近 20 条消息。每当新队列绑定到交换时，我们都会将最近 20 条消息传递给它。最后，当交换被删除时，我们会从数据库中删除这些条目。这在什么时候有用？假设您使用 RabbitMQ 实现了一个聊天室，并且您希望加入房间的人获得发送到房间的最新消息 - 这是一种实现此目的的简单方法。

虽然如果您先查看 Elixir 教程，您就可以理解大部分代码，但仍有一些要点值得注意，因为对我来说，如何将它们移植到 Elixir 并不是那么清楚。如果您想查看我正在从 Erlang 移植的原始项目，请查看这里。

模块属性​

RabbitMQ 使用 启动步骤 的概念来启动代理。这些启动步骤在代理启动时被扫描，插件会从那里被服务器自动拾取。它们被声明为模块属性，所以我的第一个障碍是如何向 Elixir 添加模块属性。假设我们有以下模块

defmodule RabbitExchangeTypeRecentHistory do
end

要像 RabbitMQ 期望的那样向其添加属性，我们必须这样做

defmodule RabbitExchangeTypeRecentHistory do

  Module.register_attribute __MODULE__,
       :rabbit_boot_step,
       accumulate: true, persist: true

  @rabbit_boot_step { __MODULE__,
                     [{:description, "exchange type x-recent-history"},
                      {:mfa, {:rabbit_registry, :register,
                              [:exchange, <<"x-recent-history">>, __MODULE__]}},
                      {:requires, :rabbit_registry},
                      {:enables, :kernel_ready}]
end

首先，我们必须通过调用 Module.register_attribute 注册我们的属性，然后我们可以在我们的代码中使用它，如本例所示。

行为​

在我们的模块中声明行为非常容易。我们只需要向我们的模块添加一个行为属性，如下所示

@behaviour :rabbit_exchange_type

Erlang 记录​

当您开发 RabbitMQ 插件（并且可能在任何时候与 Erlang 库互操作）时，您将需要使用库中定义的记录。这不像我预期的那么简单。我们必须将记录定义导入到 Elixir 中。例如，要拥有来自 RabbitMQ 的 #exchange 记录，我们必须这样做

defmodule RabbitExchangeTypeRecentHistory do  
  defrecord :exchange, Record.extract(:exchange, from_lib: "rabbit_common/include/rabbit.hrl")
end

请记住，这里我只是展示代码片段。您无需每次都定义 RabbitExchangeTypeRecentHistory 模块。

构建插件​

一旦我们完成了插件的实现，我们可能想要构建它，毕竟我们为此花费了所有这些时间是有原因的！为此，我们需要在我们的项目文件夹中添加两个 Makefile，以便与 RabbitMQ 的构建系统集成。

第一个称为 Makefile，它只包含一行

include ../umbrella.mk

第二个稍微复杂一些。在这里，我们指定了我们项目的依赖项，并告诉 RabbitMQ 构建系统如何编译我们的 Elixir 代码。

DEPS:=rabbitmq-server rabbitmq-erlang-client elixir_wrapper
RETAIN_ORIGINAL_VERSION:=true
ORIGINAL_VERSION:=0.1
DO_NOT_GENERATE_APP_FILE:=

CONSTRUCT_APP_PREREQS:=mix-compile
define construct_app_commands
	mkdir -p $(APP_DIR)/ebin
	cp $(PACKAGE_DIR)/ebin/* $(APP_DIR)/ebin
endef

define package_rules

$(PACKAGE_DIR)/deps/.done:
	rm -rf $$(@D)
	mkdir -p $$(@D)
	@echo [elided] unzip ezs
	@cd $$(@D) &amp;&amp; $$(foreach EZ,$$(wildcard $(PACKAGE_DIR)/build/dep-ezs/*.ez),unzip -q $$(abspath $$(EZ)) &amp;&amp;) :
	touch $$@

mix-compile: $(PACKAGE_DIR)/deps/.done
	mix clean
	ERL_LIBS=$(PACKAGE_DIR)/deps mix compile

endef

我不会逐行解释这段代码，只解释有趣的部分。在第一行，我们声明了我们插件的依赖项。在本例中，我们依赖于 rabbitmq server 和 rabbitmq-erlang-client，以便访问我们的插件所需的所有行为和记录。当然，我们也依赖于将与我们的插件一起提供的 Elixir 库。

接下来，我们定义一些 make 目标来编译我们的插件并将其打包到 .ez 文件中（RabbitMQ 插件以 .ez 文件形式发布）。mix-compile 目标将构建我们的 Elixir 代码。您可能已经注意到，它将 ERL_LIBS 变量设置为我们插件的 ./deps 文件夹。为了使其工作，我们首先需要将依赖项解压缩到那里，因此 make 规则 $(PACKAGE_DIR)/deps/.done 将先前构建的依赖项解压缩到该文件夹中。

最后，我们的 define construct_app_commands 将我们的 .beam 文件复制到目标文件夹中，以便 RabbitMQ 构建系统能够找到它们并将它们发布到我们的插件 .ez 文件中。

一旦我们准备好一切，就该实际构建我们的插件了。我们可以通过简单地在插件文件夹中调用 make 来做到这一点。

一旦构建过程完成，我们可以在 dist 文件夹中找到 .ez 文件

ls dist/
amqp_client-3.3.1.ez
elixir-0.9.2.dev-rmq3.3.1-git7c379aa.ez
rabbit_common-3.3.1.ez
rabbitmq_recent_history_exchange_elixir-0.1-rmq3.3.1.ez

从文件列表中，我们只需要分发 rabbitmq_recent_history_exchange_elixir-0.1-rmq3.3.1.ez 和 elixir-0.9.2.dev-rmq3.3.1-git7c379aa.ez 作为我们插件的一部分。

安装插件​

将文件 rabbitmq_recent_history_exchange_elixir-0.1-rmq3.3.1.ez 和 elixir-0.9.2.dev-rmq3.3.1-git7c379aa.ez 复制到 RabbitMQ 安装的 plugins 文件夹中，然后通过运行以下命令激活插件

./sbin/rabbitmq-plugins enable rabbitmq_recent_history_exchange_elixir

一旦我们启动代理，我们可以在管理界面中看到我们现在可以添加 x-recent-history 类型的交换。

尾声​

就是这样。我们可以使用 Elixir 构建 RabbitMQ 插件！大部分 yak shaving 已经完成，我们只需要使用 elixir_wrapper 并为我们的插件创建正确的 package.mk 文件即可。从那里，只需调用 make 即可。请在评论区分享您的想法，如果您使用 Elixir 构建了 RabbitMQ 插件，请分享它并告诉我。

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