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RabbitMQ 教程 - 发布/订阅

发布/订阅​

(使用 .NET 客户端)​

信息

先决条件​

本教程假设 RabbitMQ 已安装并在 localhost 上的标准端口 (5672) 上运行。如果您使用不同的主机、端口或凭据，则连接设置需要进行调整。

获取帮助​

如果您在学习本教程时遇到问题，可以通过 GitHub 讨论 或 RabbitMQ 社区 Discord 联系我们。

在上一篇教程中，我们创建了一个工作队列。工作队列背后的假设是每个任务都只交付给一个工作者。在本部分中，我们将做一些完全不同的事情——我们将向多个消费者传递一条消息。这种模式称为“发布/订阅”。

为了说明这种模式，我们将构建一个简单的日志系统。它将由两个程序组成——第一个程序将发出日志消息，第二个程序将接收并打印这些消息。

在我们的日志系统中，接收程序的每个正在运行的副本都将获得消息。这样，我们就可以运行一个接收程序并将日志定向到磁盘；同时，我们还可以运行另一个接收程序并在屏幕上查看日志。

本质上，发布的日志消息将广播到所有接收程序。

交换机​

在教程的前几部分，我们向队列发送和接收消息。现在是时候介绍 Rabbit 中完整的消息传递模型了。

让我们快速回顾一下我们在上一篇教程中介绍的内容

  • 生产者是发送消息的用户应用程序。
  • 队列是存储消息的缓冲区。
  • 消费者是接收消息的用户应用程序。

RabbitMQ 消息传递模型的核心思想是生产者永远不会直接向队列发送任何消息。实际上，生产者通常甚至不知道消息是否会被传递到任何队列。

相反，生产者只能向交换机发送消息。交换机是一个非常简单的东西。一方面它接收来自生产者的消息，另一方面它将消息推送到队列。交换机必须准确地知道如何处理它接收到的消息。应该将其附加到特定队列吗？应该附加到多个队列吗？还是应该丢弃？这些规则由交换机类型定义。

有几种可用的交换机类型：direct、topic、headers 和 fanout。我们将重点关注最后一个——fanout。让我们创建一个此类型的交换机，并将其命名为 logs

channel.ExchangeDeclare("logs", ExchangeType.Fanout);

fanout 交换机非常简单。正如您可能从名称中猜到的那样，它只是将其接收到的所有消息广播到它知道的所有队列。这正是我们日志记录程序所需的。

列出交换机​

要列出服务器上的交换机，您可以运行非常有用的 rabbitmqctl

sudo rabbitmqctl list_exchanges

在此列表中，将有一些 amq.* 交换机和默认（未命名）交换机。这些是默认创建的，但您目前不太可能需要使用它们。

默认交换机​

在教程的前几部分，我们对交换机一无所知，但仍然能够向队列发送消息。这是因为我们使用了默认交换机，我们通过空字符串 ("") 来标识它。

回想一下我们之前是如何发布消息的

    var message = GetMessage(args);
    var body = Encoding.UTF8.GetBytes(message);
    channel.BasicPublish(exchange: string.Empty,
                         routingKey: "hello",
                         basicProperties: null,
                         body: body);

第一个参数是交换机的名称。空字符串表示默认或无名交换机：如果存在，则消息将路由到由 routingKey 指定名称的队列。

现在，我们可以发布到我们命名的交换机

var message = GetMessage(args);
var body = Encoding.UTF8.GetBytes(message);
channel.BasicPublish(exchange: "logs",
                     routingKey: string.Empty,
                     basicProperties: null,
                     body: body);

临时队列​

您可能还记得，我们之前使用过具有特定名称的队列（记得 hello 和 task_queue 吗？）。能够命名队列对我们来说至关重要——我们需要将工作者指向同一个队列。当您想要在生产者和消费者之间共享队列时，为队列命名非常重要。

但对于我们的日志记录程序来说并非如此。我们希望了解所有日志消息，而不仅仅是其中的一部分。我们也只对当前流动的消息感兴趣，而不是旧消息。为了解决这个问题，我们需要两件事。

首先，每当我们连接到 Rabbit 时，都需要一个新的空队列。为此，我们可以创建一个具有随机名称的队列，或者，更好的是——让服务器为我们选择一个随机的队列名称。

其次，一旦我们断开消费者的连接，队列应该自动删除。

在 .NET 客户端中，当我们不向 QueueDeclare() 提供任何参数时，我们创建一个非持久的、独占的、自动删除的队列，并使用生成的名称

var queueName = channel.QueueDeclare().QueueName;

您可以在队列指南中了解有关 exclusive 标志和其他队列属性的更多信息。

此时，queueName 包含一个随机的队列名称。例如，它可能看起来像 amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg。

绑定​

我们已经创建了一个 fanout 交换机和一个队列。现在我们需要告诉交换机将消息发送到我们的队列。交换机和队列之间的这种关系称为绑定。

channel.QueueBind(queue: queueName,
                  exchange: "logs",
                  routingKey: string.Empty);

从现在开始，logs 交换机将消息附加到我们的队列。

列出绑定​

您可以使用（您猜对了）列出现有绑定

rabbitmqctl list_bindings

综合示例​

发出日志消息的生产者程序与上一篇教程中的程序没有太大区别。最重要的变化是我们现在希望将消息发布到我们的 logs 交换机而不是无名交换机。发送时需要提供 routingKey，但对于 fanout 交换机来说，它的值会被忽略。以下是 EmitLog.cs 文件的代码

using System.Text;
using RabbitMQ.Client;

var factory = new ConnectionFactory { HostName = "localhost" };
using var connection = factory.CreateConnection();
using var channel = connection.CreateModel();

channel.ExchangeDeclare(exchange: "logs", type: ExchangeType.Fanout);

var message = GetMessage(args);
var body = Encoding.UTF8.GetBytes(message);
channel.BasicPublish(exchange: "logs",
                     routingKey: string.Empty,
                     basicProperties: null,
                     body: body);
Console.WriteLine($" [x] Sent {message}");

Console.WriteLine(" Press [enter] to exit.");
Console.ReadLine();

static string GetMessage(string[] args)
{
    return ((args.Length > 0) ? string.Join(" ", args) : "info: Hello World!");
}

(EmitLog.cs 源代码)

如您所见，在建立连接后，我们声明了交换机。此步骤是必要的，因为禁止发布到不存在的交换机。

如果尚没有队列绑定到交换机，则消息将丢失，但对我们来说没关系；如果还没有消费者在监听，我们可以安全地丢弃消息。

ReceiveLogs.cs 的代码

using System.Text;
using RabbitMQ.Client;
using RabbitMQ.Client.Events;

var factory = new ConnectionFactory { HostName = "localhost" };
using var connection = factory.CreateConnection();
using var channel = connection.CreateModel();

channel.ExchangeDeclare(exchange: "logs", type: ExchangeType.Fanout);

// declare a server-named queue
var queueName = channel.QueueDeclare().QueueName;
channel.QueueBind(queue: queueName,
                  exchange: "logs",
                  routingKey: string.Empty);

Console.WriteLine(" [*] Waiting for logs.");

var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);
consumer.Received += (model, ea) =>
{
    byte[] body = ea.Body.ToArray();
    var message = Encoding.UTF8.GetString(body);
    Console.WriteLine($" [x] {message}");
};
channel.BasicConsume(queue: queueName,
                     autoAck: true,
                     consumer: consumer);

Console.WriteLine(" Press [enter] to exit.");
Console.ReadLine();

(ReceiveLogs.cs 源代码)

按照教程一中的设置说明生成 EmitLogs 和 ReceiveLogs 项目。

如果要将日志保存到文件，只需打开一个控制台并键入

cd ReceiveLogs
dotnet run > logs_from_rabbit.log

如果希望在屏幕上查看日志，请启动一个新终端并运行

cd ReceiveLogs
dotnet run

当然，要发出日志，请键入

cd EmitLog
dotnet run

使用 rabbitmqctl list_bindings，您可以验证代码是否按我们期望的那样创建绑定和队列。如果运行了两个 ReceiveLogs.cs 程序，您应该会看到类似以下内容

sudo rabbitmqctl list_bindings
# => Listing bindings ...
# => logs    exchange        amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg  queue           []
# => logs    exchange        amq.gen-vso0PVvyiRIL2WoV3i48Yg  queue           []
# => ...done.

结果的解释很简单：来自交换机 logs 的数据进入两个具有服务器分配名称的队列。这正是我们想要的结果。

要了解如何侦听消息的子集，让我们继续学习教程 4

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