轮子项目--消息队列的实现（2）

关于消息队列的核心概念有以下几个：交换机（Exchange），队列（MSGqueue），绑定（Binding）以及消息（Message）,由于客户端不关心上面这些，只是把当前的数据发送到Broker Server中，再由Broker Server去处理这些数据，具体如何处理，由Broker Server决定，所以上述这些放到Broker Server中。因此就需要在mqserver包中的core包创建相关的核心类。

交换机

交换机这个类中需要有那些参数呢?

       首先，在消息队列系统中，为了区分不同的交换机，可以使用name这个属性进行区分。每个交换机都有一个唯一的名称，这个名字是在声明（创建）交换机时指定的。通过这个名字，生产者可以选择将消息发送到哪个具体的交换机，消费者也可以根据需要绑定到特定的交换机上。从轮子项目--消息队列的实现（1）-优快云博客得知，交换机有四种类型，因此我们可以使用枚举类表示要创建的交换机类型。

        针对交换机，队列，绑定，消息... 内存中也需要存储，执行效率高，硬盘存储为了持久化
有些交换机，队列，绑定，消息... 是需要持久化的，有些不需要持久化,用户使用时就可以通过开关（boolean）来决定是否持久化，因此可以增加boolean durable用来表示是否可以持久化。

        通过设置autoDelete来指代交换机的自动删除过程。具体来说，当一个生产者通过调用Broker服务器的API创建了一个交换机并设置其为autoDelete=true之后，如果在生产者完成消息发送后，该交换机不再有队列绑定，并且在一段时间内没有被使用，那么这个交换机会被系统自动删除。

        最终我们也可以使用Map<String,Object> arguments来表示创建一个交换机时所需要的额外参数,可以通过这些选项来开启交换机不同的功能。

消息队列

        与交换机有些相同的是，消息队列MSGQueue中也需要name来进行身份的标识，可以用boolean durable用来表示是否可以持久化，以及自动删除和额外参数的功能。为了增加系统的安全性，例如：只有创建该队列的连接可以访问它。或者是当一个队列为特定的应用程序或任务创建时，为了以保证这个队列不会被其他应用或任务干扰，可以设置队列的排他性，用参数boolean exclusive表示,exclusive=true:队列仅允许声明它的连接（Connection） 使用，其他连接访问会被拒绝。当声明队列的连接关闭时，队列自动删除（无论 durable 设置如何）。exclusive=false，队列可被任何有权限的连接访问.

绑定关系

       为了确定消息来源，每个绑定都需要指定一个目标交换机，因此需要参数ExchangeName,为了决定消息最终应路由至哪个队列进行存储和消费，需要QueueName参数。生产者发送消息到交换机，交换机根据类型和绑定规则将消息路由到哪些队列。绑定是连接交换机和队列的纽带，而绑定键是绑定时的参数，用于确定哪些消息应该被路由到该队列，Binding Key 是绑定的核心参数之一。它的存在是为了实现消息路由的灵活性和精确性。

消息

        Message有两个部分

• 属性部分：BasicProperties
• 正文部分：byte[] （正文支持二进制，为了保证通用性不适用String）

        其中消息属性是消息的元数据，可以用来描述信息，如消息的类型，格式，可以控制消息的行为，如消息的优先级，过期时间，持久化等，可以传递上下文信息，如事务ID，可以支持消息路由，如Routing Key。因此属性类设置了String messageId用于表示消息的唯一id,int deliveryMode表示是否可以持久化，String routingKey和绑定中的Binding Key相互匹配，表示消息可以转发到哪些队列中去。

        消息如果持久化的话，最终是要存储到文件中去，使用文件而不使用数据库的原因是：1. 我们的消息并不需要强大的增删改查功能。2. 消息太多，频繁的进行增删改查会导致性能问题。但是一个文件存储许多消息，我们如何寻找到我们所需要的消息呢？可以下列的偏移量来找到某个消息，[offsetBeg, offsetEnd)， offsetBeg表示消息数据的开头距离文件开头的偏移量（字节），offsetEnd表示消息数据的结尾距离文件开头的偏移量（字节）.消息在文件中，可能被删除，这里使用逻辑删除，逻辑删除并不是真正的删除,而是被标记为无效,由于是在文件中使用，所以用byte类型的isValid表示文件是否被删除。

        为了快速的获取Message的属性，可以在Message类中加上一系列的set和get方法，就不需要在关系属性的参数构成了。由于Message对象属性比较多,创建Message对象比较麻烦，为了简单，可以让工厂方法帮我们封装一个创建Message对象的过程,这个对象创建的Message对象，会自动生成唯一的MessageId。方法传参需要RoutingKey与Binding Key相互匹配，以及Message的属性和正文部分，当属性部分有RoutingKey时，我们可以用外面的RoutingKey覆盖掉,为了区分ID，可以使用"M-"拼接上UUID保证是Message生成的唯一性ID。此处把body和basicProperties 先设置出来，它们是核心内容，而 offsetBeg 和 offsetEnd 则是消息持久化才会用到，在把消息写入文件之前在进行设定，此处只是在内存中创建Message对象。

        注意，此处的Message 对象，是需要在网络上传输，并且也需要能写入文件中.此时就需要针对Message 对象进行序列化和反序列化,此处使用 标准库自带的序列化和反序列化，不适json,json本质是文本格式里面放的是文本类型数据。而Message对象是二进制格式的。使用标准库的序列化和反序列化，需要在类上实现Serializable接口,这里并需要重新方法。offsetBeg和offsetEnd不需要被序列化保存到文件中，此时消息一旦被写入文件后，所在的位置就固定了，并不需要单独存储。不被标准库序列化加上关键字transient。