继上篇 RabbitMQ实战3.公平调度

RabbitMQ并非直接将消息投递到队列中，而是要经过交换机，交换机再与队列绑定。那么，什么是交换机? 如何通过交换机与队列的绑定实现发布与订阅功能？

交换机

先来了解前面课程中用到的交换机

channel.basic_publish(exchange='',
                      routing_key='task_queue',
                      body=message)

代码中的exchange参数就是指交换机，为空表示默认交换机或者匿名交换机，这种交换机有个特点，即routing_key路由指定的是队列名称。这句代码可以理解为：RabbitMQ经由默认的交换机将消息投递到task_queue队列中。

交换机还有以下几种类型：

• 直连交换机（direct）
• 主题交换机（topic）
• 头交换机 (headers)
• 扇型交换机（fanout）

显示交换机列表

☁  rabbitMq [master] ⚡ rabbitmqctl list_exchanges
Listing exchanges for vhost / ...
amq.direct  direct
amq.rabbitmq.trace  topic
amq.topic   topic
amq.match   headers
amq.headers headers
amq.fanout  fanout

本篇主要阐述扇形交换机

临时队列

之前的实战文章中，生产者和消费者都是共用同一个具名的队列。本篇要实现的是发布与订阅功能，即生产者发布消息后，不同消费者是从不同的队列中获取消息。这就不可能在生产者中指定具名的队列名称，因为不可能预先知道有多少个队列。这种情况就需要用临时队列。

临时队列：当我们连接上RabbitMQ的时候，我们需要一个全新的、空的队列。我们可以手动创建一个随机的队列名，或者让服务器为我们选择一个随机的队列名（推荐）。我们只需要在调用queue_declare方法的时候，不提供queue参数就可以了：

result = channel.queue_declare() # 创建了一个临时队列

通过result.method.queue获得已经生成的随机队列名

当与消费者（consumer）断开连接的时候，这个队列应当被立即删除。exclusive标识符即可达到此目的。

result = channel.queue_declare(exclusive=True)

生产者投递消息时不需要指定队列，只需要指定类型为扇形的交换机，扇形交换机会将消息推送到所有的队列中

发布与订阅功能实现

交换机

新建 emit_log.py

import pika
import sys

connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(
        host='localhost'))
channel = connection.channel()

# 声明交换机
channel.exchange_declare(exchange='logs',  # 交换机名称
                         exchange_type='fanout')  # 交换机类型

message = ' '.join(sys.argv[1:]) or "info: Hello World!"
channel.basic_publish(exchange='logs',  # 指定交换机
                      routing_key='',  # 指定队列，会被fanout交换机覆盖，因此置为空
                      body=message)
print(" [x] Sent %r" % message)
connection.close()

新建 receive_logs.py

import pika

connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters(
        host='localhost'))
channel = connection.channel()

channel.exchange_declare(exchange='logs',
                         exchange_type='fanout')

result = channel.queue_declare(exclusive=True)  # 声明临时队列
queue_name = result.method.queue  # 获取队列名称

# 交换机与队列绑定
channel.queue_bind(exchange='logs',  # 声明要绑定的交换机
                   queue=queue_name)

print(' [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C')


def callback(ch, method, properties, body):
    print(" [x] %r" % body)


channel.basic_consume(callback,
                      queue=queue_name,
                      no_ack=True)

channel.start_consuming()

执行结果

消费者1：直接将结果显示在终端

☁  rabbitMq [master] ⚡ python receive_logs.py
 [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C
 [x] b'info: Hello World!'

消费者2：将结果写到文件

☁  rabbitMq [master] ⚡ python receive_logs.py > logs_from_rabbit.log

发送消息

☁  rabbitMq [master] ⚡ python emit_log.py
 [x] Sent 'info: Hello World!'

查看队列的绑定信息

☁  rabbitMq [master] ⚡ rabbitmqctl list_bindings | grep logs
logs    exchange    amq.gen-SOqwANvv-M0ACC1lWV_MpA  queue   amq.gen-SOqwANvv-M0ACC1lWV_MpA  []
logs    exchange    amq.gen-eAjX2hrcOsurdyoRYJvmow  queue   amq.gen-eAjX2hrcOsurdyoRYJvmow  []

查看日志文件

☁  rabbitMq [master] ⚡ cat logs_from_rabbit.log
 [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C
 [x] b'info: Hello World!'

流程总结

1. 定义扇形交换机，发送到所有队列

2. 消费者声明临时队列，将队列与交换机绑定，生产者发送消息，交换机将消息发送到所有绑定的队列

3. 不同队列有不同的消费者，每个消费者对应不同的队列

参考文档

• tutorial-three-python