Exchange类型介绍

Direct Exchange

工作原理：

1. 将一个Queue绑定到某个Direct Exchange上，并赋予该绑定一个Routing Key。
2. 当一个携带着Routing Key的消息被发送给Direct Exchange时，Direct Exchange会将它路由给与绑定Queue时设置的Routing Key完全匹配的Queue。

路由规则：

Direct Exchange会将消息路由到Routing Key完全匹配的Queue中。

应用场景：

Direct Exchange常用于单播路由。

应用示例：

图1 Direct Exchange示例

如上图所示，Message A将会发送到Queue 1和Queue 2中，Message B将会发送到Queue 3中。

Fanout Exchange

工作原理：

如果有N个Queue绑定了Fanout Exchange，当Fanout Exchange接收到一个消息时，会将它分别路由到这N个Queue中。Fanout Exchange是所有Exchange类型中转发消息最快的。

路由规则：

Fanout Exchange将消息路由到所有与其绑定的Queue中。

应用场景：

Fanout Exchange常用于广播消息。

应用示例：

图2 Fanout Exchange示例

如上图所示，Message A将会发送到Queue 1和Queue 2中。

Topic Exchange

工作原理：

1. 将一个Queue绑定到某个Topic Exchange上，并赋予该绑定一个Routing Key，此Routing Key包含通配符。
2. 当一个携带着Routing Key的消息被发送给Topic Exchange时，Topic Exchange会将Routing Key进行通配符匹配，如果匹配成功，则将它路由给对应的Queue。

Topic Exchange的通配符包括“*”和“#”，单词间通过“.”隔开，例如test.#。

• *表示一个单词。
• #表示零个、一个或者多个单词。

路由规则：

Topic Exchange会将Routing Key进行通配符匹配，然后将消息路由到匹配成功的Queue中。

应用场景：

Topic Exchange常用于多播路由。

应用示例：

图3 Topic Exchange示例

如上图所示，Message A将会发送到Queue 1和Queue 2，Message B将会发送到Queue 1、Queue 2和Queue 3，Message C将会发送到Queue 3。

Header Exchange

工作原理：

1. 将一个Queue绑定到某个Header Exchange上，并设置绑定属性键值对。
2. 将消息发送给Header Exchange时，需要设置消息的Header属性键值对，Header Exchange根据消息Headers属性键值对和绑定属性键值对的匹配情况路由消息。

匹配算法由一个特殊的绑定属性键值对控制。该属性为“x-match”，它的取值如下：

• x-match=all，表示所有的消息Headers属性键值对和绑定属性键值对都匹配才会路由消息。
• x-match=any，表示只要有一组消息Headers属性键值对和绑定属性键值对匹配，就会路由消息。

路由规则：

Header Exchange根据消息Headers属性键值对和绑定属性键值对的匹配情况路由消息。

应用示例：

图4 Header Exchange示例

如上图所示，Message A将会发送到Queue 1和Queue 2，Message B将会发送到Queue 2。

x-delayed-message Exchange

工作原理：

1. 创建x-delayed-message Exchange，并指定Exchange类型，Exchange类型用于确定路由规则。支持x-delayed-message的Exchange类型为：Direct Exchange、Fanout Exchange、Topic Exchange和Header Exchange。
2. 将一个Queue绑定到某个x-delayed-message Exchange。
3. 将消息发送给x-delayed-message Exchange时，需要设置消息的Header属性“x-delay”，“x-delay”用于指定消息延迟投递的时间，单位为毫秒。
4. x-delayed-message Exchange接收到消息后，不会立刻投递，而是在到达延迟投递时间后才会根据Exchange类型的路由规则路由消息。

路由规则：

根据创建x-delayed-message Exchange时设定的Exchange类型的路由规则路由消息。

应用场景：

x-delayed-message Exchange适用于需要延时投递消息的场景。

应用示例：

以Exchange类型为“direct”介绍。

图5 x-delayed-message Exchange示例

如上图所示，x-delayed-message Exchange在接收到Message A后，等待100毫秒，然后将Message A发送到Queue 1和Queue 2。

x-consistent-hash Exchange

工作原理：

1. 将一个Queue绑定到某个x-consistent-hash Exchange上，并赋予该绑定一个Routing Key，此Routing Key需要设置为正整数。Routing Key表示Queue的权重。数值越大，Queue的权重越大，分发消息时接收到的消息越多。
2. 当一个携带着Routing Key的消息被发送给x-consistent-hash Exchange时，x-consistent-hash Exchange会根据Routing Key计算出一个hash值，并按照hash值将消息分发给对应的Queue。

路由规则：

x-consistent-hash Exchange会根据Routing Key计算出一个hash值，按照hash值将消息路由到对应的Queue中。

应用示例：

图6 x-consistent-hash Exchange示例

如上图所示，x-consistent-hash Exchange在接收到Message A和Message B后，会根据它们携带的Routing Key计算出一个hash值，根据hash值将消息路由到对应的Queue中。Queue 1的权重为1，Queue 2的权重为2，因此Queue 2接收到的消息数量会是Queue 1的2倍。