我們寫了通過一個命名的隊列發送和接收消息，如果你還不了解請點擊：RabbitMQJava入門。這篇中我們將會創建一個工作隊列用來在工作者(consumer)間分發耗時任務。
工作隊列的主要任務是：避免立刻執行資源密集型任務，然後必須等待其完成。相反地，我們進行任務調度：我們把任務封裝為消息發送給隊列。工作進行在後台運行並不斷的從隊列中取出任務然後執行。當你運行了多個工作進程時，任務隊列中的任務將會被工作進程共享執行。
這樣的概念在web應用中極其有用，當在很短的HTTP請求間需要執行複雜的任務。
1、準備
我們使用Thread.sleep來模擬耗時的任務。我們在發送到隊列的消息的末尾添加一定數量的點，每個點代表在工作線程中需要耗時1秒，例如hello…將會需要等待3秒。
發送端：
NewTask.java
import java.io.IOException;import com.rabbitmq.client.Channel;import com.rabbitmq.client.Connection;import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;public class NewTask{//隊列名稱private final static String QUEUE_NAME = "workqueue";public static void main(String[] args) throws IOException {//創建連接和頻道ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();//聲明隊列channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);//發送10條消息，依次在消息後面附加1-10個點for (int i = 0; i < 10; i++) {String dots = "";for (int j = 0; j <= i; j++) {dots += ".";}String message = "helloworld" + dots+dots.length();channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, null, message.getBytes());System.out.println(" [x] Sent '" + message + "'");}//關閉頻道和資源channel.close();connection.close();}}接收端：
Work.java
import com.rabbitmq.client.Channel;import com.rabbitmq.client.Connection;import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;public class Work{//隊列名稱private final static String QUEUE_NAME = "workqueue";public static void main(String[] argv) throws java.io.IOException, java.lang.InterruptedException {//區分不同工作進程的輸出int hashCode = Work.class.hashCode();//創建連接和頻道ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();//聲明隊列channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);System.out.println(hashCode + " [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C");QueueingConsumer consumer = new QueueingConsumer(channel);// 指定消費隊列channel.basicConsume(QUEUE_NAME, true, consumer);while (true) {QueueingConsumer.Delivery delivery = consumer.nextDelivery();String message = new String(delivery.getBody());System.out.println(hashCode + " [x] Received '" + message + "'");doWork(message);System.out.println(hashCode + " [x] Done");}}/** * 每個點耗時1s * @param task * @throws InterruptedException */private static void doWork(String task) throws InterruptedException {for (char ch : task.toCharArray()) {if (ch == '.') Thread.sleep(1000);}}} Round-robin 轉發
使用任務隊列的好處是能夠很容易的並行工作。如果我們積壓了很多工作，我們僅僅通過增加更多的工作者就可以解決問題，使系統的伸縮性更加容易。
下面我們先運行3個工作者（Work.java）實例，然後運行NewTask.java，3個工作者實例都會得到信息。但是如何分配呢？讓我們來看輸出結果：
[x] Sent 'helloworld.1'[x] Sent 'helloworld..2'[x] Sent 'helloworld...3'[x] Sent 'helloworld....4'[x] Sent 'helloworld.....5'[x] Sent 'helloworld......6'[x] Sent 'helloworld.......7'[x] Sent 'helloworld........8'[x] Sent 'helloworld.........9'[x] Sent 'helloworld..........10'工作者1：605645 [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C605645 [x] Received 'helloworld.1'605645 [x] Done605645 [x] Received 'helloworld....4'605645 [x] Done605645 [x] Received 'helloworld.......7'605645 [x] Done605645 [x] Received 'helloworld..........10'605645 [x] Done工作者2：18019860 [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C18019860 [x] Received 'helloworld..2'18019860 [x] Done18019860 [x] Received 'helloworld.....5'18019860 [x] Done18019860 [x] Received 'helloworld........8'18019860 [x] Done工作者3：18019860 [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C18019860 [x] Received 'helloworld...3'18019860 [x] Done18019860 [x] Received 'helloworld......6'18019860 [x] Done18019860 [x] Received 'helloworld.........9'18019860 [x] Done
可以看到，默認的，RabbitMQ會一個一個的發送信息給下一個消費者(consumer)，而不考慮每個任務的時長等等，且是一次性分配，並非一個一個分配。平均的每個消費者將會獲得相等數量的消息。這樣分發消息的方式叫做round-robin。
2、消息應答（messageacknowledgments）
執行一個任務需要花費幾秒鐘。你可能會擔心當一個工作者在執行任務時發生中斷。我們上面的代碼，一旦RabbItMQ交付了一個信息給消費者，會馬上從內存中移除這個信息。在這種情況下，如果殺死正在執行任務的某個工作者，我們會丟失它正在處理的信息。我們也會丟失已經轉發給這個工作者且它還未執行的消息。
上面的例子，我們首先開啟兩個任務，然後執行發送任務的代碼（NewTask.java），然後立即關閉第二個任務，結果為：
工作者2： 31054905[*]Waitingformessages.ToexitpressCTRL+C 31054905[x]Received'helloworld..2' 31054905[x]Done 31054905[x]Received'helloworld....4' 工作者1： 18019860[*]Waitingformessages.ToexitpressCTRL+C 18019860[x]Received'helloworld.1' 18019860[x]Done 18019860[x]Received'helloworld...3' 18019860[x]Done 18019860[x]Received'helloworld.....5' 18019860[x]Done 18019860[x]Received'helloworld.......7' 18019860[x]Done 18019860[x]Received'helloworld.........9' 18019860[x]Done
可以看到，第二個工作者至少丟失了6，8，10號任務，且4號任務未完成。
但是，我們不希望丟失任何任務（信息）。當某個工作者（接收者）被殺死時，我們希望將任務傳遞給另一個工作者。
為了保證消息永遠不會丟失，RabbitMQ支持消息應答（messageacknowledgments）。消費者發送應答給RabbitMQ，告訴它信息已經被接收和處理，然後RabbitMQ可以自由的進行信息刪除。
如果消費者被殺死而沒有發送應答，RabbitMQ會認為該信息沒有被完全的處理，然後將會重新轉發給別的消費者。通過這種方式，你可以確認信息不會被丟失，即使消者偶爾被殺死。
這種機制並沒有超時時間這麼一說，RabbitMQ只有在消費者連接斷開是重新轉發此信息。如果消費者處理一個信息需要耗費特別特別長的時間是允許的。
消息應答默認是打開的。上面的代碼中我們通過顯示的設置autoAsk=true關閉了這種機制。下面我們修改代碼（Work.java）：
boolean ack = false ; //打開應答機制channel.basicConsume(QUEUE_NAME, ack, consumer);//另外需要在每次處理完成一個消息後，手動發送一次應答。 channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(), false);
完整修改後的Work.java
import com.rabbitmq.client.Channel;import com.rabbitmq.client.Connection;import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;public class Work{//隊列名稱private final static String QUEUE_NAME = "workqueue";public static void main(String[] argv) throws java.io.IOException, java.lang.InterruptedException {//區分不同工作進程的輸出int hashCode = Work.class.hashCode();//創建連接和頻道ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();//聲明隊列channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, false, false, false, null);System.out.println(hashCode + " [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C");QueueingConsumer consumer = new QueueingConsumer(channel);// 指定消費隊列Boolean ack = false ;//打開應答機制channel.basicConsume(QUEUE_NAME, ack, consumer);while (true) {QueueingConsumer.Delivery delivery = consumer.nextDelivery();String message = new String(delivery.getBody());System.out.println(hashCode + " [x] Received '" + message + "'");doWork(message);System.out.println(hashCode + " [x] Done");//發送應答channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(), false);}}}測試：
我們把消息數量改為5，然後先打開兩個消費者（Work.java），然後發送任務（NewTask.java），立即關閉一個消費者，觀察輸出：
[x]Sent'helloworld.1' [x]Sent'helloworld..2' [x]Sent'helloworld...3' [x]Sent'helloworld....4' [x]Sent'helloworld.....5' 工作者2 18019860[*]Waitingformessages.ToexitpressCTRL+C 18019860[x]Received'helloworld..2' 18019860[x]Done 18019860[x]Received'helloworld....4' 工作者1 31054905[*]Waitingformessages.ToexitpressCTRL+C 31054905[x]Received'helloworld.1' 31054905[x]Done 31054905[x]Received'helloworld...3' 31054905[x]Done 31054905[x]Received'helloworld.....5' 31054905[x]Done 31054905[x]Received'helloworld....4' 31054905[x]Done
可以看到工作者2沒有完成的任務4，重新轉發給工作者1進行完成了。
3、消息持久化（Messagedurability）
我們已經學習了即使消費者被殺死，消息也不會被丟失。但是如果此時RabbitMQ服務被停止，我們的消息仍然會丟失。
當RabbitMQ退出或者異常退出，將會丟失所有的隊列和信息，除非你告訴它不要丟失。我們需要做兩件事來確保信息不會被丟失：我們需要給所有的隊列和消息設置持久化的標誌。
第一，我們需要確認RabbitMQ永遠不會丟失我們的隊列。為了這樣，我們需要聲明它為持久化的。
booleandurable=true;
channel.queueDeclare("task_queue",durable,false,false,null);
注：RabbitMQ不允許使用不同的參數重新定義一個隊列，所以已經存在的隊列，我們無法修改其屬性。
第二，我們需要標識我們的信息為持久化的。通過設置MessageProperties（implementsBasicProperties）值為PERSISTENT_TEXT_PLAIN。
channel.basicPublish("","task_queue",MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN,message.getBytes());
現在你可以執行一個發送消息的程序，然後關閉服務，再重新啟動服務，運行消費者程序做下實驗。
4、公平轉發（Fairdispatch）
或許會發現，目前的消息轉發機制（Round-robin）並非是我們想要的。例如，這樣一種情況，對於兩個消費者，有一系列的任務，奇數任務特別耗時，而偶數任務卻很輕鬆，這樣造成一個消費者一直繁忙，另一個消費者卻很快執行完任務後等待。
造成這樣的原因是因為RabbitMQ僅僅是當消息到達隊列進行轉發消息。並不在乎有多少任務消費者並未傳遞一個應答給RabbitMQ。僅僅盲目轉發所有的奇數給一個消費者，偶數給另一個消費者。
為了解決這樣的問題，我們可以使用basicQos方法，傳遞參數為prefetchCount=1。這樣告訴RabbitMQ不要在同一時間給一個消費者超過一條消息。換句話說，只有在消費者空閒的時候會發送下一條信息。
int prefetchCount = 1;channel.basicQos(prefetchCount);
注：如果所有的工作者都處於繁忙狀態，你的隊列有可能被填充滿。你可能會觀察隊列的使用情況，然後增加工作者，或者使用別的什麼策略。
測試：改變發送消息的代碼，將消息末尾點數改為6-2個，然後首先開啟兩個工作者，接著發送消息：
[x] Sent 'helloworld......6'[x] Sent 'helloworld.....5'[x] Sent 'helloworld....4'[x] Sent 'helloworld...3'[x] Sent 'helloworld..2'工作者1：18019860 [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C18019860 [x] Received 'helloworld......6'18019860 [x] Done18019860 [x] Received 'helloworld...3'18019860 [x] Done工作者2：31054905 [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C31054905 [x] Received 'helloworld.....5'31054905 [x] Done31054905 [x] Received 'helloworld....4'31054905 [x] Done31054905 [x] Received 'helloworld..2'31054905 [x] Done
可以看出此時並沒有按照之前的Round-robin機制進行轉發消息，而是當消費者不忙時進行轉發。且這種模式下支持動態增加消費者，因為消息並沒有發送出去，動態增加了消費者馬上投入工作。而默認的轉發機制會造成，即使動態增加了消費者，此時的消息已經分配完畢，無法立即加入工作，即使有很多未完成的任務。
5、完整的代碼
NewTask.java
import java.io.IOException;import com.rabbitmq.client.Channel;import com.rabbitmq.client.Connection;import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;import com.rabbitmq.client.MessageProperties;public class NewTask{// 隊列名稱private final static String QUEUE_NAME = "workqueue_persistence";public static void main(String[] args) throws IOException {// 創建連接和頻道ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();// 聲明隊列Boolean durable = true;// 1、設置隊列持久化channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, durable, false, false, null);// 發送10條消息，依次在消息後面附加1-10個點for (int i = 5; i > 0; i--) {String dots = "";for (int j = 0; j <= i; j++) {dots += ".";}String message = "helloworld" + dots + dots.length();// MessageProperties 2、設置消息持久化channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());System.out.println(" [x] Sent '" + message + "'");}// 關閉頻道和資源channel.close();connection.close();}}Work.java
import com.rabbitmq.client.Channel;import com.rabbitmq.client.Connection;import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;import com.rabbitmq.client.QueueingConsumer;public class Work{// 隊列名稱private final static String QUEUE_NAME = "workqueue_persistence";public static void main(String[] argv) throws java.io.IOException, java.lang.InterruptedException {// 區分不同工作進程的輸出int hashCode = Work.class.hashCode();// 創建連接和頻道ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();factory.setHost("localhost");Connection connection = factory.newConnection();Channel channel = connection.createChannel();// 聲明隊列Boolean durable = true;channel.queueDeclare(QUEUE_NAME, durable, false, false, null);System.out.println(hashCode + " [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C");//設置最大服務轉發消息數量int prefetchCount = 1;channel.basicQos(prefetchCount);QueueingConsumer consumer = new QueueingConsumer(channel);// 指定消費隊列Boolean ack = false;// 打開應答機制channel.basicConsume(QUEUE_NAME, ack, consumer);while (true) {QueueingConsumer.Delivery delivery = consumer.nextDelivery();String message = new String(delivery.getBody());System.out.println(hashCode + " [x] Received '" + message + "'");doWork(message);System.out.println(hashCode + " [x] Done");//channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(), false);channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(), false);}}/** * 每個點耗時1s * * @param task * @throws InterruptedException */private static void doWork(String task) throws InterruptedException {for (char ch : task.toCharArray()) {if (ch == '.') Thread.sleep(1000);}}}總結
以上就是本文關於Java工作隊列代碼詳解的全部內容，希望對大家有所幫助。如有不足之處，歡迎留言指出。感謝朋友們對本站的支持！