RocketMq如何保证消息的顺序性

ZNineSun

于 2025-08-05 13:07:09 发布

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分类专栏：分布式 # 消息队列面试文章标签： rocketmq 顺序消息三把锁

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文章目录

1.顺序消息的全流程
2.第三把锁有什么用?
3.顺序消费存在的问题

和Kafka只支持同一个Partition内消息的顺序性一样，RocketMQ中也提供了基于队列(分区)的顺序消费。即同个队列内的消息可以做到有序，但是不同队列内的消息是无序的!

在RocketMq中，它的顺序消息通过客户端的三把锁以及同一队列顺序写入协同工作，确保消息从发送、存储到消费的全流程严格有序。其核心在于：

分区一致性（同一业务逻辑的消息发送到同一个分区）
存储顺序性（单线程顺序写入）
消费串行化（单线程消费分区）

这种设计在需要严格顺序性的场景（如金融交易、订单处理）中非常关键。
RocketMQ 的顺序消息需要从发送、存储、消费三个环节严格控制顺序性，因此引入了三把锁：

锁类型	作用阶段	实现方式	目标
发送端	消息发送阶段，固定 MessageQueue，确保同一业务逻辑的消息发送到同一个 MessageQueue，为后续的存储和消费顺序性奠定基础	MessageQueueSelector	消息分区一致性
Broker	消息存储阶段，确保同一 MessageQueue的消息按顺序写入磁盘	CommmitLog顺序写机制+ConsumeQueue 分区索引，每个 MessageQueue 对应一个 ConsumeQueue 文件，记录消息在 CommitLog 中的位置（偏移量），确保同一 MessageQueue 的消息在 ConsumeQueue 中的顺序性	消息存储顺序性
消费锁	消息消费阶段，通过三把锁确保同一 MessageQueue的消息单线程串行消费	分布式锁 + 本地锁 + ProcessQueue 锁分布式锁：消费者向 Broker 申请分布式锁（默认每 20 秒续签），确保同一消费组内只有一个消费者能消费该 MessageQueue 本地锁：通过 MessageQueueLock 的 Synchronized 锁，确保同一消费者线程池中只有一个线程处理该 MessageQueue ProcessQueue 锁：通过 ProcessQueue 的 ReentrantLock（consumeLock），防止消费过程中因负载均衡或重平衡导致 ProcessQueue 被删除通过这三个组合确保同一 MessageQueue 的消息由单线程串行消费，避免多线程并发导致顺序错乱	消息消费顺序性

1.顺序消息的全流程

1.1 发送阶段：消息分区

生产者通过 MessageQueueSelector（如 ShardingKeySelector）将同一业务逻辑的消息（如同一订单 ID）发送到同一个 MessageQueue。

当我们作为MQ的生产者需要发送顺序消息时，需要在Send方法中，传入一个MessageQueueSelector，
MessageQueueSelector中需要实现一个select方法，这个方法就是用来定义要把消息发送到哪个MessageQueue的，通常可以使用取模法进行路由:

    public void send() {
        SendResult sendResult = producer.send(msg, new MessageQueueSelector() {
            @Override
            public MessageQueue select(List<MessageQueue> mqs, Message msg, Object arg) {
                Integer id = (Integer) arg;
                //根据参数，计算出一个要接收消息的MessageQueue的下标
                int index = id % mqs.size();
                //返回这个MessageQueue
                return mqs.get(index);
            }
        }, orderId);
    }

通过以上形式就可以将需要有序的消息发送到同一个队列中。需要注意的是，这里需要使用同步发送的方式!

1.2.存储阶段：顺序写入

Broker 接收到消息后，根据 MessageQueue 的物理分区（CommitLog + ConsumeQueue）进行顺序写入。

同一 MessageQueue 的消息在物理文件中 RocketMQ 通过单线程写入 CommitLog 保证顺序性，按顺序追加写入，保证存储顺序性。

消息按照顺序发送的消息队列中之后，那么，消费者如何按照发送顺序进行消费呢?

1.3.消费阶段：串行消费

RocketMQ的MessageListener回调函数提供了两种消费模式：

有序消费模式MessageListenerOrderly
并发消费模式MessageListenerConcurrently。

所以，想要实现顺序消费，需要使用MessageListenerOrderly模式接收消息:

        consumer.registerMessagelistener(new MessagelistenerOrderly() {
            @Override
            public ConsumeOrderlyStatus consumeMessage(List<MessageExt> msgs, ConsumeOrderlyContext context) {
                System.out.printf("Receive order msg:" + new String(msgs.get(0) .getBody( )));
                return ConsumeOrderlyStatus.SUCCESS;
            }
        }, new ConsumeOrderlyContext());