延时队列，队列内部是有序的，最重要的特性就体现在它的延时属性上，延时队列中的元素是希望在指定时间到了以后或之前取出和处理，简单来说，延时队列就是用来存放需要在指定时间被处理的元素的队列。
1️⃣ 订单在十分钟之内未支付则自动取消
2️⃣ 新创建的店铺，如果在十天内都没有上传过商品，则自动发送消息提醒
3️⃣ 用户注册成功后，如果三天内没有登陆则进行短信提醒
4️⃣ 用户发起退款，如果三天内没有得到处理则通知相关运营人员
5️⃣ 预定会议后，需要在预定的时间点前十分钟通知各个与会人员参加会议
这些场景都有一个特点，需要在某个事件发生之后或者之前的指定时间点完成某一项任务，如：发生订单生成事件，在十分钟之后检查该订单支付状态，然后将未支付的订单进行关闭；看起来似乎使用定时任务，一直轮询数据，每秒查一次，取出需要被处理的数据，然后处理不就完事了吗？如果数据量比较少，确实可以这样做，比如：对于“如果账单一周内未支付则进行自动计算”这样的需求，如果对于时间不是严格限制，而是宽松意义上的一周，那么每天晚上跑个定时任务检查一下所有未支付的账单，确实也是一个可行的方案。但对于数据量比较大，并且时效性较强的场景，如：“订单十分钟内未支付则关闭”，短期内未支付的订单数据可能会有很多，活动期间甚至会达到百万甚至千万级别，对这么庞大的数据量仍旧使用轮询的方式显然是不可取的，很可能在一秒内无法完成所有订单的检查，同时会给数据库带来很大压力，无法满足业务要求而且性能低下。
TTL 是什么呢？TTL 是 RabbitMQ 中一个消息或者队列的属性，表明一条消息或者该队列中的所有消息的最大存活时间，单位是毫秒，换句话说，如果一条消息设置了 TTL 属性或者进入了设置 TTL 属性的队列，那么这条消息如果在TTL设置的时间内没有被消费，则会成为“死信”。如果同时配置了队列的 TTL 和消息的TTL，那么较小的那个值将会被使用，有两种方式设置TTL。
针对每条消息设置 TTL
rabbitTemplate.convertAndSend("X","XC",message,correlationData->{
correlationData.getMessageProperties().setExpiration(ttlTime);
return correlationData;
});
在创建队列的时候设置队列的“x-message-ttl" 属性
// 声明队列的TTL
args.put("x-message-ttl",5000);
return QueueBuilder.durable(Queue_A).withArguments(args).build();
如果设置了队列的 TTL 属性，那么一旦消息过期，就会被队列丢弃（如果配置了死信队列被丢到死信队列中），而第二种方式，消息即使过期，也不一定会被马上丢弃，因为消息是否过期是在即将投递到消费者之前判定的，如果当前队列有严重的消息积压情况，则已过期的消息也许还能存活较长时间；另外，还需要注意的一点是，如果不设置 TTL，表示消息永远不会过期，如果将 TTL 设置为 0 ，则表示除非此时可以直接投递该消息到消费者，否则消息将会被丢弃。
<!--RabbitMQ 依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>1.2.47</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
<!--swagger-->
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
<version>2.9.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
<version>2.9.2</version>
</dependency>
<!--RabbitMQ 测试依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.amqp</groupId>
<artifactId>spring-rabbit-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
spring.rabbitmq.host=182.92.234.71
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import springfox.documentation.builders.ApiInfoBuilder;
import springfox.documentation.service.ApiInfo;
import springfox.documentation.service.Contact;
import springfox.documentation.spi.DocumentationType;
import springfox.documentation.spring.web.plugins.Docket;
import springfox.documentation.swagger2.annotations.EnableSwagger2;
@Configuration
@EnableSwagger2
public class SwaggerConfig {
@Bean
public Docket webApiConfig() {
return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
.groupName("webApi")
.apiInfo(webApiInfo())
.select()
.build();
}
private ApiInfo webApiInfo() {
return new ApiInfoBuilder()
.title("rabbitmq接口文档")
.description("本文档描述了 rabbitmq 微服务接口定义")
.version("1.0")
.contact(new Contact("enjoy6288", "http://atguigu.com", "1873172950@qq.com"))
.build();
}
}
创建两个队列 QA 和 QB，两者队列 TTL 分别设置为 10S 和 40S，然后在创建一个交换机 X 和死信交换机 Y，它们的类型都是 direct，创建一个死信队列 QD，它们的绑定关系如下：
@Configuration
public class TtlQueueConfig {
public static final String X_EXCHANGE = "X";
public static final String QUEUE_A = "QA";
public static final String QUEUE_B = "QB";
public static final String Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE = "Y";
public static final String DEAD_LETTER_QUEUE = "QD";
// 声明 xExchange
@Bean("xExchange")
public DirectExchange xExchange() {
return new DirectExchange(X_EXCHANGE);
}
// 声明 yExchange
@Bean("yExchange")
public DirectExchange yExchange() {
return new DirectExchange(Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
}
// 声明队列 A ttl为10s 并绑定到对应的死信交换机
@Bean("queueA")
public Queue queueA() {
Map<String, Object> args = new HashMap<>(3);
// 声明当前队列绑定的死信交换机
args.put("x-dead-letter-exchange", Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
// 声明当前队列的死信路由 key
args.put("x-dead-letter-routing-key", "YD");
// 声明队列的 TTL
args.put("x-message-ttl", 10000);
return QueueBuilder.durable(QUEUE_A).withArguments(args).build();
}
// 声明队列 A 绑定 X 交换机
@Bean
public Binding queueBindingX(@Qualifier("queueA") Queue queueA, @Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
return BindingBuilder.bind(queueA).to(xExchange).with("XA");
}
// 声明队列 B ttl 为 40s 并绑定到对应的死信交换机
@Bean("queueB")
public Queue queueB() {
Map<String, Object> args = new HashMap<>(3);
// 声明当前队列绑定的死信交换机
args.put("x-dead-letter-exchange", Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
// 声明当前队列的死信路由 key
args.put("x-dead-letter-routing-key", "YD");
// 声明队列的 TTL
args.put("x-message-ttl", 40000);
return QueueBuilder.durable(QUEUE_B).withArguments(args).build();
}
// 声明死信队列 QD
@Bean("queueD")
public Queue queueD() {
return new Queue(DEAD_LETTER_QUEUE);
}
// 声明死信队列 QD 绑定关系
@Bean
public Binding deadLetterBindingQAD(@Qualifier("queueD") Queue queueD, @Qualifier("yExchange") DirectExchange yExchange) {
return BindingBuilder.bind(queueD).to(yExchange).with("YD");
}
}
@Slf4j
@RequestMapping("ttl")
@RestController
public class SendMsgController {
@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
@GetMapping("sendMsg/{message}")
public void sendMsg(@PathVariable String message) {
log.info("当前时间: {}, 发送一条信息给两个 TTL 队列: {}", new Date(), message);
rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XA", "消息来自 ttl 为 10s 的队列：" + message);
rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XB", "消息来自 ttl 为 40s 的队列：" + message);
}
}
@Slf4j
@Component
public class DeadLetterQueueConsumer {
@RabbitListener(queues = "QD")
public void receiveD(Message message, Channel channel) {
String msg = new String(message.getBody());
log.info("当前时间：{},收到死信队列信息{}", new Date().toString(), msg);
}
}
发起一个请求 http://localhost:8080/ttl/sendMsg/嘻嘻嘻
第一条消息在 10s 后变成了死信消息，然后被消费者消费掉，第二条消息在 40s 之后变成了死信消息，然后被消费掉，这样一个延时队列就打造完成了。
不过，这样使用的话，岂不是每增加一个新的时间需求，就要新增一个队列，这里只有 10s 和 40s 两个时间选项，如果需要一个小时候处理，那么就需要增加 TTL 为一个小时的队列，如果是预定会议室然后提前通知这样的场景，岂不是要增加无数个队列才能满足需求？
在这里新增了一个队列QC，绑定关系如下，该队列不设置 TTL 时间
@Component
public class MsgTtlQueueConfig {
public static final String Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE = "Y";
public static final String QUEUE_C = "QC";
// 声明队列 C 死信交换机
@Bean("queueC")
public Queue queueB() {
Map<String, Object> args = new HashMap<>(3);
// 声明当前队列绑定的死信交换机
args.put("x-dead-letter-exchange", Y_DEAD_LETTER_EXCHANGE);
// 声明当前队列的死信路由 key
args.put("x-dead-letter-routing-key", "YD");
// 没有声明 TTL 属性
return QueueBuilder.durable(QUEUE_C).withArguments(args).build();
}
// 声明队列 B 绑定 X 交换机
@Bean
public Binding queuecBindingX(@Qualifier("queueC") Queue queueC, @Qualifier("xExchange") DirectExchange xExchange) {
return BindingBuilder.bind(queueC).to(xExchange).with("XC");
}
}
@GetMapping("sendExpirationMsg/{message}/{ttlTime}")
public void sendMsg(@PathVariable String message, @PathVariable String ttlTime) {
rabbitTemplate.convertAndSend("X", "XC", message, correlationData -> {
correlationData.getMessageProperties().setExpiration(ttlTime);
return correlationData;
});
log.info("当前时间：{},发送一条时长{}毫秒 TTL 信息给队列 C:{}", new Date(), ttlTime, message);
}
发起请求
http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg/你好 1/20000
http://localhost:8080/ttl/sendExpirationMsg/你好 2/2000
看起来似乎没什么问题，但是在最开始的时候，就介绍过如果使用在消息属性上设置 TTL 的方式，消息可能并不会按时“死亡”，因为 RabbitMQ 只会检查第一个消息是否过期，如果过期则丢到死信队列，如果第一个消息的延时时长很长，而第二个消息的延时时长很短，第二个消息并不会优先得到执行。
上文中提到的问题，确实是一个问题，如果不能实现在消息粒度上的 TTL，并使其在设置的TTL 时间
及时死亡，就无法设计成一个通用的延时队列。那如何解决呢，接下来我们就去解决该问题。
在官网上下载 https://www.rabbitmq.com/community-plugins.html，下载rabbitmq_delayed_message_exchange 插件，然后解压放置到 RabbitMQ 的插件目录。
进入 RabbitMQ 的安装目录下的 plgins 目录，执行下面命令让该插件生效，然后重启 RabbitMQ
/usr/lib/rabbitmq/lib/rabbitmq_server-3.8.8/plugins
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_delayed_message_exchange
在这里新增了一个队列delayed.queue,一个自定义交换机 delayed.exchange，绑定关系如下:
在我们自定义的交换机中，这是一种新的交换类型，该类型消息支持延迟投递机制 消息传递后并不会立即投递到目标队列中，而是存储在 mnesia(一个分布式数据系统)表中，当达到投递时间时，才投递到目标队列中。
@Configuration
public class DelayedQueueConfig {
public static final String DELAYED_QUEUE_NAME = "delayed.queue";
public static final String DELAYED_EXCHANGE_NAME = "delayed.exchange";
public static final String DELAYED_ROUTING_KEY = "delayed.routingkey";
@Bean
public Queue delayedQueue() {
return new Queue(DELAYED_QUEUE_NAME);
}
// 自定义交换机 我们在这里定义的是一个延迟交换机
@Bean
public CustomExchange delayedExchange() {
Map<String, Object> args = new HashMap<>();
// 自定义交换机的类型
args.put("x-delayed-type", "direct");
return new CustomExchange(DELAYED_EXCHANGE_NAME, "x-delayed-message", true, false,
args);
}
@Bean
public Binding bindingDelayedQueue(@Qualifier("delayedQueue") Queue queue,
@Qualifier("delayedExchange") CustomExchange
delayedExchange) {
return BindingBuilder.bind(queue).to(delayedExchange).with(DELAYED_ROUTING_KEY).noargs();
}
}
public static final String DELAYED_EXCHANGE_NAME = "delayed.exchange";
public static final String DELAYED_ROUTING_KEY = "delayed.routingkey";
@GetMapping("sendDelayMsg/{message}/{delayTime}")
public void sendMsg(@PathVariable String message, @PathVariable Integer delayTime) {
rabbitTemplate.convertAndSend(DELAYED_EXCHANGE_NAME, DELAYED_ROUTING_KEY, message,
correlationData -> {
correlationData.getMessageProperties().setDelay(delayTime);
return correlationData;
});
log.info(" 当前时间： {}, 发送一条延迟 {} 毫秒的信息给队列 delayed.queue:{}", new Date(), delayTime, message);
}
public static final String DELAYED_QUEUE_NAME = "delayed.queue";
@RabbitListener(queues = DELAYED_QUEUE_NAME)
public void receiveDelayedQueue(Message message) {
String msg = new String(message.getBody());
log.info("当前时间：{},收到延时队列的消息：{}", new Date().toString(), msg);
}
发起请求：
http://localhost:8080/ttl/sendDelayMsg/come on baby1/20000
http://localhost:8080/ttl/sendDelayMsg/come on baby2/2000
第二个消息被先消费掉了，符合预期