理解Topic交换机-优快云博客

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主题

Topics(using the java client)

在前面的章节中，我们改进了日志系统。没有使用只能进行虚拟广播的fanout交换机，而是使用了direct交换机，从而获得了选择性接收日志的可能性。
尽管使用direct交换机改进了我们的系统，但它仍然有局限性——它不能基于多个标准进行路由。
在日志系统中，可能不仅希望根据严重程度订阅日志，还希望根据发出日志的源订阅日志。你可能从syslog unix工具中了解到这个概念，该工具可以根据严重程度(info/warn/crit…)和设备(auth/cron/kern…)来路由日志。
这提供了很大的灵活性——我们可能想要监听来自’cron’的严重错误，但也想要监听来自’kern’的所有日志。
要在我们的日志系统中实现它，需要了解一个更复杂的topic交换机。

`topic`交换机

发送到topic交换机的消息不能有任意的路由键——它必须是由点分隔的单词列表。这些词可以是任何词，但通常它们指明了与信息相关的一些特征。以下是一些有效的路由键示例：stock.usd.nyse、nyse.vmw、quick.orange.rabbit。路由键中可以有任意多的单词，最多为255个字节。
绑定键的形式也必须相同。topic交换机背后的逻辑与direct交换机类似——带有特定路由键的消息将被发送到所有绑定了匹配绑定键的队列。然而，绑定键有两种重要的特殊情况：

*可以替换1个单词。
#可以替换0个或多个单词。

在示例中解释这一点是最简单的：

在这个例子中，将发送描述动物的信息。这些消息将与由三个单词(两个点)组成的路由关键字一起发送。路由键中的第一个单词将描述速度，第二个是颜色，第三个是物种：<speed>.<colour>.<species>。
我们创建了三个绑定：Q1通过绑定键*.orange.*进行绑定。Q2与*.*.rabbit和lazy.#绑定。
这些绑定可以总结为：

Q1对所有橙色动物感兴趣。
Q2想知道关于兔子的一切，还有关于懒惰动物的一切。

路由键为quick.orange.rabbit的消息将被发送到两个队列，lazy.orange.elephant也是。而另一方面，quick.orange.fox只会发送到第一个队列，lazy.brown.fox只会发送到第二个队列。lazy.pink.rabbit只会被发送到第二个队列一次，即使它匹配了两个绑定。quick.brown.fox不匹配任何绑定，所以它将被丢弃。
如果我们违反约定，发送一个或四个单词的消息，比如orange或者quick.orange.male.rabbit会发生什么？这些消息不匹配任何绑定，将会丢失。
另一方面，lazy.orange.male.rabbit即使它有四个单词，也和最后一个绑定相匹配，将会被发送到第二个队列。

topic交换机功能很强大，可以表现得像其他交换机一样工作。
当队列被绑定到#绑定键时，它将接收所有消息，而不管路由键是什么——就像fanout交换机一样。而当特殊字符*和#不在绑定中使用时，topic交换机的行为就像是direct交换机一样。

整合代码

我们将在日志系统中使用topic交换机。首先假设日志的路由键有两个单词：<facility>.<severity>。
EmitLogTopic.java类的代码：

public class EmitLogTopic {
    private static final String EXCHANGE_NAME = "topic_logs";

    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        var factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("192.168.1.254");
        factory.setUsername("admin");
        factory.setPassword("admin123");

        try (var connection = factory.newConnection();
             var channel = connection.createChannel()) {

            channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "topic");

            var routingKey = getRouting(argv);
            var message = getMessage(argv);

            channel.basicPublish(EXCHANGE_NAME, routingKey, null, 
                    message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
            System.out.println(" [x] Sent '" + routingKey + "':'" + message + "'");
        }
    }

    private static String getRouting(String[] strings) {
        if (strings.length < 1) {
            return "anonymous.info";
        }
        return strings[0];
    }

    private static String getMessage(String[] strings) {
        if (strings.length < 2) {
            return "Hello World!";
        }
        return joinStrings(strings, " ", 1);
    }

    private static String joinStrings(String[] strings, String delimiter, int startIndex) {
        int length = strings.length;

        if (length == 0) {
            return "";
        }

        if (length < startIndex) {
            return "";
        }

        var words = new StringBuilder(strings[startIndex]);

        for (int i = startIndex + 1; i < length; i++) {
            words.append(delimiter).append(strings[i]);
        }

        return words.toString();
    }
}

ReceiveLogsTopic.java类的代码：

public class ReceiveLogsTopic {
    private static final String EXCHANGE_NAME = "topic_logs";

    public static void main(String[] argv) throws Exception {
        var factory = new ConnectionFactory();
        factory.setHost("192.168.1.254");
        factory.setUsername("admin");
        factory.setPassword("admin123");

        var connection = factory.newConnection();
        var channel = connection.createChannel();

        channel.exchangeDeclare(EXCHANGE_NAME, "topic");

        var queueName = channel.queueDeclare().getQueue();

        if (argv.length < 1) {
            System.err.println("Usage: ReceiveLogsTopic [binding_key]...");
            System.exit(1);
        }

        for (var bindingKey : argv) {
            channel.queueBind(queueName, EXCHANGE_NAME, bindingKey);
        }

        System.out.println(" [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C");

        DeliverCallback deliverCallback = (consumerTag, delivery) -> {
            String message = new String(delivery.getBody(), StandardCharsets.UTF_8);
            System.out.println(" [x] Received '" + delivery.getEnvelope().getRoutingKey()
                    + "':'" + message + "'");
        };

        channel.basicConsume(queueName, true, deliverCallback, consumerTag -> {});
    }
}