【RabbitMq C++】消息队列组件

RabbitMq 消息队列组件

• 1. RabbitMq介绍
• 2. 安装RabbitMQ
• 3. 安装 RabbitMQ 的 C++客户端库
• 4. AMQP-CPP 库的简单使用
• • 4.1 使用
  • • 4.1.1 TCP 模式
    • 4.1.2 扩展模式
  • 4.2 常用类与接口介绍
  • • 4.2.1 Channel
    • 4.3.2 ev
• 5. RabbitMQ样例编写
• • 5.1 发布消息
  • 5.2 订阅消息

1. RabbitMq介绍

RabbitMq – 消息队列组件：实现两个客户端主机之间消息传输的功能（发布&订阅）。

一端发布消息，一端订阅消息，消息就会被推送到订阅消息那一端然后进行处理。

RabbitMq遵守AMQP协议（标准的高级消息队列协议）

AMQP协议核心概念：交换机（交换机类型）、队列，绑定，消息。

两个客户端之间进行消息传输，一端产生消息另一端接收消息然后处理。按照以前的思想就是两个客户端直接进行网络通信socket，通过网络消息将一条消息发送给对方让对方进行处理，这是一种最基础数据传输过程。

但是这种消息传输是存在缺陷的！如果有一端连接断开了，那另一端消息到底还发不发，是等，还是将这条消息丢弃掉。如果一直等，新产生的消息又该怎么办，总不能一直存着。所以这种安全性是很低的。而且一对一这种客户端里面，通常数据的产生和数据的处理所消耗的时间是不成正比的。通常消息的处理消耗时间更多。

基于两端消息进行安全传输的需求，所以高级消息队列组件就产生了。两端不直接进行消息传输了。而是通过消息队列服务器来进行一个中间的数据转发功能。发布消息客户端将信息发布到服务器上，服务器在将这条消息推送给订阅消息队列客户端让它来进行处理。

但是针对一个高级消息队列设计的话，单纯一个只是做中间数据转发其实是不够的。我们希望它能在做中间数据转发更加灵活，在不同场景提供不同的功能。这个时候就有了AMQP的核心概念（交换机、队列、绑定、消息）。

消息队列服务器里面首先有一个交换机，它是用来处理数据转发逻辑功能模块。然后还有队列。订阅客户端连接服务器告诉服务器订阅那个队列。发布客户端进行消息发布并不是直接把消息发布到某个队列中，而是把信息发布到交换机，由交换机来决定把这条消息放到那个队列。决定了这条消息推送到那个订阅客户端哪里去进行处理。

交换机该把消息放到那一个队列中呢？这个时候就有了不同的交换机类型：

交换机和队列都创建好了之后，会把交换机和队列进行关系绑定，也就是交换机和队列建立一个关联关系。而且会设置一个routing key（路由密钥：一定规则的字符串）用来标识这是一个放置什么类型消息的队列。

2. 安装RabbitMQ

sudo apt install rabbitmq–server

# 启动服务
sudo systemctl start rabbitmq–server.service
# 查看服务状态
sudo systemctl status rabbitmq–server.service

# 安装完成的时候默认有个用户 guest ，但是权限不够，要创建一个
# administrator 用户，才可以做为远程登录和发表订阅消息：

#添加用户
sudo rabbitmqctl add_user root 123456
#设置用户 tag
sudo rabbitmqctl set_user_tags root administrator
#设置用户权限
sudo rabbitmqctl set_permissions –p / root \”.\” \”.\” \”.*\”

# RabbitMQ 自带了 web 管理界面,执行下面命令开启
sudo rabbitmq–plugins enable rabbitmq_management

访问 webUI 界面， 默认端口为 15672

至此RabbitMQ安装成功。

3. 安装 RabbitMQ 的 C++客户端库

我们这里使用 AMQP-CPP 库来编写客户端程序。

先安装libev网络通信库。在搭建RabbitMQ客户端的时候需要进行一个网络通信的事件监控。事件监控我们可以自己写poll，epoll但是太麻烦了。这里我们使用第三方网络通信框架。RabbitMQ对libevent、libev等等这些都支持。这里我们选择的是libvev。

sudo apt install libev–dev #libev 网络库组件

git clone https://gitee.com/iOceanPlus_Forked/AMQP–CPP.git
cd AMQP–CPP/
make
make install

至此可以通过 AMQP-CPP 来操作 rabbitmq

4. AMQP-CPP 库的简单使用

AMQP-CPP 是用于与 RabbitMq 消息中间件通信的 c++库。它能解析从 RabbitMq 服务发送来的数据，也可以生成发向 RabbitMq 的数据包。AMQP-CPP 库不会向 RabbitMq 建立网络连接，所有的网络I/O由用户完成。

• 当然，AMQP-CPP 提供了可选的网络层接口，它预定义了 TCP 模块，用户就不用自己实现网络IO，我们也可以选择 libevent、libev、libuv、asio 等异步通信组件，需要手动安装对应的组件。
• AMQP-CPP 完全异步，没有阻塞式的系统调用，不使用线程就能够应用在高性能 应用中。
• 注意：它需要 c++17 的支持

4.1 使用

AMQP-CPP 的使用有两种模式：

• 使用默认的 TCP 模块进行网络通信
• 使用扩展的 libevent、libev、libuv、asio 异步通信组件进行通信

4.1.1 TCP 模式

• 实现一个类继承自 AMQP::TcpHandler 类， 它负责网络层的 TCP 连接
• 重写相关函数， 其中必须重写 monitor 函数
• 在 monitor 函数中需要实现的是将 fd 放入 eventloop(select、epoll)中监控， 当 fd可写可读就绪之后， 调用 AMQP-CPP 的 connection->process(fd, flags)方法

#include <amqpcpp.h>
#include <amqpcpp/linux_tcp.h>
class MyTcpHandler : public AMQP::TcpHandler
{

/**
*AMQP 库在创建新连接时调用的方法
*与处理程序相关联。这是对处理程序的第一次调用
*@param connection 附加到处理程序的连接
*/
virtual void onAttached(AMQP::TcpConnection *connection) override
{

//@todo
// 添加您自己的实现，例如初始化事物
// 以处理连接。
}
/**
*当 TCP 连接时由 AMQP 库调用的方法
*已经建立。调用此方法后，库
*仍然需要设置可选的 TLS 层和
*在 TCP 层的顶部建立 AMQP 连接。，这种方法
*总是与稍后对 onLost（）的调用配对。
*@param connection 现在可以使用的连接
*/
virtual void onConnected(AMQP::TcpConnection *connection) override
{

//@todo
// 添加您自己的实现（可能不需要）
}
/**
*在建立安全 TLS 连接时调用的方法。
*这只对 amqps://连接调用。它允许您检查连接是否足够安全，以满足
您的喜好
*（例如，您可以检查服务器证书）。AMQP 协议仍然需要启动。
*@param connection 已被保护的连接
*@param ssl 来自 openssl 库的 ssl 结构
*@return bool 如果可以使用连接，则为 True
*/
virtual bool onSecured(AMQP::TcpConnection *connection, const SSL *ssl) override
{

//@todo
// 添加您自己的实现，例如读取证书并检查它是否确实是您的
return true;
}
/**
*当登录尝试成功时由 AMQP 库调用的方法。在此之后，连接就可以使用
了。
*@param connection 现在可以使用的连接
*/
virtual void onReady(AMQP::TcpConnection *connection) override
{

//@todo
// 添加您自己的实现，例如通过创建一个通道实例，然后开始发布或使用
}

/**
*该方法在服务器尝试协商检测信号间隔时调用，
*并被覆盖以摆脱默认实现（否决建议的检测信号间隔），转而接受该间
隔。
*@param connection 发生错误的连接
*@param interval 建议的间隔（秒）
*/
virtual uint16_t onNegotiate(AMQP::TcpConnection *connection,uint16_t interval)
{

// 我们接受服务器的建议，但如果间隔小于一分钟，我们将使用一分钟的间隔
if (interval < 60)
interval = 60;
//@todo
// 在事件循环中设置一个计时器，
// 如果在这段时间内没有发送其他指令，
// 请确保每隔 interval 秒调用 connection->heartbeat（）。
// 返回我们要使用的间隔
return interval;
}
/**
* *发生致命错误时由 AMQP 库调用的方法
例如，因为无法识别从 RabbitMQ 接收的数据，或者基础连接丢失。
此调用之后通常会调用 onLost（）（如果错误发生在 TCP 连接建立之
后）和 onDetached（）。
*@param connection 发生错误的连接
*@param message 一条人类可读的错误消息
*/
virtual void onError(AMQP::TcpConnection *connection, const char *message) override
{

//@todo
// 添加您自己的实现，例如，通过向程序的用户报告错误并记录错误
}
/**
*该方法在 AMQP 协议结束时调用的方法。这是调用 connection.close
（）以正常关闭连接的计数器部分。请注意，TCP 连接此时仍处于活动状态，您还
将收到对 onLost（）和 onDetached（）的调用
@param connection AMQP 协议结束的连接
*/
virtual void onClosed(AMQP::TcpConnection *connection) override
{

//@todo
// 添加您自己的实现, 可能没有必要，
// 但如果您想在 amqp 连接结束后立即执行某些操作，
// 又不想等待 tcp 连接关闭，则这可能会很有用
}
/**
*当 TCP 连接关闭或丢失时调用的方法。
*如果同时调用了 onConnected（），则始终调用此方法
*@param connection 已关闭但现在无法使用的连接
*/
virtual void onLost(AMQP::TcpConnection *connection) override
{

//@todo
// 添加您自己的实现（可能没有必要）
}
/**
*调用的最终方法。这表示将不再对处理程序进行有关连接的进一步调
用。
*@param connection 可以被破坏的连接
*/
virtual void onDetached(AMQP::TcpConnection *connection) override
{