JUC组件实战：实现RRPC(Java与硬件通过MQTT的同步通信)

JUC组件实战：实现RRPC(Java与硬件通过MQTT的同步通信)

RRPC指的是调用该接口向指定设备发送请求消息，并同步返回响应

在物联网场景下，如果想要做到Java服务与硬件同步通信的效果，那么一般会依赖MQTT来实现通信

比如Java服务向硬件发送请求，请求查询硬件相关信息

1. Java服务和硬件要提前订阅对应的Topic
2. Java服务先将消息发送到MQTT上（硬件订阅的Topic上）
3. 硬件订阅Topic收到消息后进行消费，消费完再发送ack响应消息到MQTT上（Java服务订阅的Topic上）

在这个同步通信的过程中，Java服务发送完消息是需要等待直到ack响应的，那么这个过程在Java服务端该如何实现这种等待/唤醒的模式呢？

本文就结合JUC组件来实现Java与硬件（通过MQTT）同步通信的组件

（为了简化流程，我们代码中使用阻塞队列代替MQTT）

整体流程

整体流程可以想象成远程调用的流程，只不过消费端是硬件，并且它们是通过MQTT转发消息来做到通信的

举例：把Java服务当作A端、把硬件当作B端，它们需要提前订阅MQTT上的topic

1. A端发送消息到B端订阅的Topic上，并进入等待状态（等待收到响应后唤醒）
2. B端订阅Topic收到消息后消费，响应并发送到A端订阅的Topic
3. A端订阅Topic的线程收到消息后进行解析，如果消息是当前节点需要处理的，则唤醒A端发送消息的线程

在这个过程中主要涉及四个线程：

1. A端发送消息的业务线程
2. B端接收消息并响应的线程
3. A端接收消息并唤醒的业务线程
4. A端定时删除超时的任务，防止内存泄漏

由于MQTT中间件太大，为了简化流程，我使用LinkedBlockingQueue进行模拟MQTT通信

    /**
     * 模拟MQTT通信时 A端 接收消息的 Topic
     */
    private static final LinkedBlockingQueue<String> mqttTopicA = new LinkedBlockingQueue<>();

    /**
     * 模拟MQTT通信时 B端 接收消息的 Topic
     */
    private static final LinkedBlockingQueue<String> mqttTopicB = new LinkedBlockingQueue<>();

流程代码：

1. 先启动B端消费线程
2. 在启动A端接收线程
3. 在模拟A端业务线程发送消息

public static void main(String[] args) {
   
    //1.开启消费线程 模拟B端消费消息
    Thread bConsumerThread = new Thread(() -> {
   
        while (true) {
   

            //获取消息
            String msgId = null;
            try {
   
                msgId = mqttTopicB.take();
            } catch (InterruptedException e) {
   
                throw new RuntimeException(e);
            }

            //消费..
            System.out.println("2." + Thread.currentThread().getName() + "消费消息：" + msgId);

            //消费完响应
            mqttTopicA.offer(msgId);

        }
    }, "B端消费线程");
    bConsumerThread.setDaemon(true);
    bConsumerThread.start();

    //2.开启接收线程 模拟A端接收消息
    Thread aReceivedThread = new Thread(() -> {
   
        while (true) {
   

            //获取消息
            String msgId = null;
            try {