Spring Cloud Stream消息驱动组件使用方法介绍

目录

• 1、Stream解决的痛点问题
• 2、Stream重要概念
• 3、传统MQ模型与Stream消息驱动模型
• 4、Stream消息通信方式及编程模型
• 4.1、Stream消息通信方式
• 4.2、Stream编程注解
• 4.3、Stream消息驱动之开发生产者端
• 4.4、Stream消息驱动之开发消费者端
• 5、Stream高级之自定义消息通道
• 6、Stream高级之消息分组

MQ：消息队列/消息中间件/消息代理，产品有很多，ActiveMQ RabbitMQ RocketMQ Kafka

1、Stream解决的痛点问题

MQ消息中间件广泛应用在应用解耦合、异步消息处理、流量削峰等场景中。

不同的MQ消息中间件内部机制包括使用方式都会有所不同，比如RabbitMQ中有Exchange（交换机/交换器）这一概念，kafka有Topic、Partition分区这些概念，MQ消息中间件的差异性不利于我们上层的开发应用，当我们的系统希望从原有的RabbitMQ切换到Kafka时，我们会发现比较困难，很多要操作可能重来（因为应用程序和具体的某⼀款MQ消息中间件耦合在⼀起了）。

Spring Cloud Stream进行了很好的上层抽象，可以让我们与具体消息中间件解耦合，屏蔽掉了底层具体MQ消息中间件的细节差异，就像Hibernate屏蔽掉了具体数据库（Mysql/Oracle一样）。如此⼀来，我们学习、开发、维护MQ都会变得轻松。目前Spring Cloud Stream支持RabbitMQ和Kafka。

本质：屏蔽掉了底层不同MQ消息中间件之间的差异，统一了MQ的编程模型，降低了学习、开发、维护MQ的成本

2、Stream重要概念

Spring Cloud Stream 是⼀个构建消息驱动微服务的框架。应用程序通过inputs（相当于消息消费者consumer）或者outputs（相当于消息生产者producer）来与Spring Cloud Stream中的binder对象交互，而Binder对象是用来屏蔽底层MQ细节的，它负责与具体的消息中间件交互。

说白了：对于我们来说，只需要知道如何使⽤Spring Cloud Stream与Binder对象交互即可

Binder绑定器

Binder绑定器是Spring Cloud Stream 中非常核心的概念，就是通过它来屏蔽底层不同MQ消息中间件的细节差异，当需要更换为其他消息中间件时，我们需要做的就是更换对应的Binder绑定器而不需要修改任何应用逻辑（Binder绑定器的实现是框架内置的，Spring Cloud Stream目前支持Rabbit、Kafka两种消息队列）

3、传统MQ模型与Stream消息驱动模型

4、Stream消息通信方式及编程模型

4.1、Stream消息通信方式

Stream中的消息通信方式遵循了发布—订阅模式。

在Spring Cloud Stream中的消息通信方式遵循了发布-订阅模式，当一条消息被投递到消息中间件之 后，它会通过共享的 Topic 主题进行广播，消息消费者在订阅的主题中收到它并触发自身的业务逻辑处理。这里所提到的 Topic 主题是SpringCloud Stream中的一个抽象概念，用来代表发布共享消息给消 费者的地方。在不同的消息中间件中， Topic 可能对应着不同的概念，比如：在RabbitMQ中的它对应了Exchange、在Kakfa中则对应了Kafka中的Topic。

4.2、Stream编程注解

如下的注解无非在做一件事，把我们结构图中那些组成部分上下关联起来，打通通道（这样的话生产者的message数据才能进入mq，mq中数据才能进入消费者工程）。

4.3、Stream消息驱动之开发生产者端

（1）在lagou_parent下新建子module：lagou-cloud-stream-producer-9090

（2）pom.xml中添加依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>lagou-parent</artifactId>
        <groupId>com.lagou.edu</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <artifactId>lagou-cloud-stream-producer-9090</artifactId>
    <dependencies>
        <!--eureka client 客户端依赖引入-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <!--spring cloud stream 依赖（rabbit）-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbit</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

（3）application.yml添加配置

server:
  port: 9090
spring:
  application:
    name: lagou-cloud-stream-producer
  cloud:
    stream:
      binders: # 绑定MQ服务信息（此处我们是RabbitMQ）
        lagouRabbitBinder: # 给Binder定义的名称，用于后面的关联
          type: rabbit # MQ类型，如果是Kafka的话，此处配置kafka
          environment: # MQ环境配置（用户名、密码等）
            spring:
              rabbitmq:
                host: localhost
                port: 5672
                username: guest
                password: guest
      bindings: # 关联整合通道和binder对象
        output: # output是我们定义的通道名称，此处不能乱改
          destination: lagouExchange # 要使用的Exchange名称（消息队列主题名称）
          content-type: text/plain # application/json # 消息类型设置，比如json
          binder: lagouRabbitBinder # 关联MQ服务
eureka:
  client:
    serviceUrl: # eureka server的路径
      defaultZone: http://lagoucloudeurekaservera:8761/eureka/,http://lagoucloudeurekaserverb:8762/eureka/ #把 eureka 集群中的所有 url 都填写了进来，也可以只写一台，因为各个 eureka server 可以同步注册表
    instance:
      prefer-ip-address: true #使用ip注册

（4）启动类

package com.lagou.edu;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class StreamProducerApplication9090 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StreamProducerApplication9090.class, args);
    }
}

（5）业务类开发（发送消息接口、接口实现类）

接口

package com.lagou.edu.service;
public interface IMessageProducer {
    public void sendMessage(String content);
}

实现类

package com.lagou.edu.service.impl;
import com.lagou.edu.service.IMessageProducer;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.stream.annotation.EnableBinding;
import org.springframework.cloud.stream.messaging.Source;
import org.springframework.messaging.support.MessageBuilder;
// Source.class里面就是对输出通道的定义（这是Spring Cloud Stream内置的通道封装）
@EnableBinding(Source.class)
public class MessageProducerImpl implements IMessageProducer {
    // 将MessageChannel的封装对象Source注入到这里使用
    @Autowired
    private Source source;
    @Override
    public void sendMessage(String content) {
        // 向mq中发送消息（并不是直接操作mq，应该操作的是spring cloud stream）
        // 使用通道向外发出消息(指的是Source里面的output通道)
        source.output().send(MessageBuilder.withPayload(content).build());
    }
}

测试类

import com.lagou.edu.StreamProducerApplication9090;
import com.lagou.edu.service.IMessageProducer;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;
@SpringBootTest(classes = {StreamProducerApplication9090.class})
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
public class MessageProducerTest {
    @Autowired
    private IMessageProducer iMessageProducer;
    @Test
    public void testSendMessage() {
        iMessageProducer.sendMessage("hello world-lagou101");
    }
}

4.4、Stream消息驱动之开发消费者端

注：消费端引入的jar与服务端引入的jar包相同，故省略。

（1）application.yml

server:
  port: 9091
spring:
  application:
    name: lagou-cloud-stream-consumer
  cloud:
    stream:
      binders: # 绑定MQ服务信息（此处我们是RabbitMQ）
        lagouRabbitBinder: # 给Binder定义的名称，用于后面的关联
          type: rabbit # MQ类型，如果是Kafka的话，此处配置kafka
          environment: # MQ环境配置（用户名、密码等）
            spring:
              rabbitmq:
                host: localhost
                port: 5672
                username: guest
                password: guest
      bindings: # 关联整合通道和binder对象
        input: # input是我们定义的通道名称，此处不能乱改
          destination: lagouExchange # 要使用的Exchange名称（消息队列主题名称）
          content-type: text/plain # application/json # 消息类型设置，比如json
          binder: lagouRabbitBinder # 关联MQ服务
          group: lagou001 # 分组
eureka:
  client:
    serviceUrl: # eureka server的路径
      defaultZone: http://lagoucloudeurekaservera:8761/eureka/,http://lagoucloudeurekaserverb:8762/eureka/ #把 eureka 集群中的所有 url 都填写了进来，也可以只写一台，因为各个 eureka server 可以同步注册表
    instance:
      prefer-ip-address: true #使用ip注册

（2）消息消费者监听类

package com.lagou.edu.service;
import org.springframework.cloud.stream.annotation.EnableBinding;
import org.springframework.cloud.stream.annotation.StreamListener;
import org.springframework.cloud.stream.messaging.Sink;
import org.springframework.messaging.Message;
@EnableBinding(Sink.class)
public class MessageConsumerService {
    @StreamListener(Sink.INPUT)
    public void recevieMessages(Message<String> message) {
        System.out.println("=========接收到的消息：" + message);
    }
}

（3）启动类

package com.lagou.edu;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class StreamConsumerApplication9091 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StreamConsumerApplication9091.class,args);
    }
}

至此，消费端与服务端代码编写完成。

5、Stream高级之自定义消息通道

Stream 内置了两种接口Source和Sink分别定义了 binding 为 “input” 的输入流和“output” 的输出流，我们也可以自定义各种输入输出流（通道），但实际我们可以在我们的服务中使用多个binder、多个输入通道和输出通道，然而默认就带了一个input的输入通道和一个output的输出通道，怎么办？

我们是可以自定义消息通道的，学着Source和Sink的样子，给你的通道定义个自己的名字，多个输入通道和输出通道是可以写在一个类中的。

定义接口

interface CustomChannel {
    String INPUT_LOG = "inputLog";
    String OUTPUT_LOG = "outputLog";
    @Input(INPUT_LOG)
        SubscribableChannel inputLog();
    @Output(OUTPUT_LOG)
        MessageChannel outputLog();
}

如何使用？

在 @EnableBinding 注解中，绑定自定义的接口

使用@StreamListener 做监听的时候，需要指定 CustomChannel.INPUT_LOG

bindings:
        inputLog:
                destination: lagouExchange
        outputLog:
                destination: eduExchange

6、Stream高级之消息分组

如上我们的情况，消费者端有两个（消费同一个MQ的同一个主题），但是呢我们的业务场景中希望这个主题的一个Message只能被一个消费者端消费处理，此时我们就可以使用消息分组。

解决的问题：能解决消息重复消费问题

我们仅仅需要在服务消费者端设置 spring.cloud.stream.bindings.input.group 属性，多个消费者实例配置为同一个group名称（在同一个group中的多个消费者只有一个可以获取到消息并消费）。