RabbitMQ实践——交换器（Exchange）和绑定（Banding）

RabbitMQ在概念上由三部分组成：

• 交换器（Exchange）：负责接收消息发布者发布消息的结构，同时它会根据“绑定关系”（Banding）将消息投递到符合规则的队列中。
• 队列（Queue）：消息索引组成的先进先出（FIFO）结构。交换器会将消息投递到该结构，消费者会消费该结构上的数据。它相当于一个仓储。
• 绑定关系（Banding）:用于定义交换器投递消息到队列的规则。
  
  本文我们将关注交换器（Exchange）和绑定（Banding）部分，观察它们是如何协作将消息投递到对应队列中。
  本文仍然使用《RabbitMQ实践——在管理后台测试消息收发功能》中介绍的方法，直接在后台上操作，不涉及任何代码。RabbitMQ已经给我们初始化了各种交换器，我们将基于它们去做测试。
  实验之前，我们先建立若干个队列。具体方法如下
  

direct型交换器

direct是最普通和常用的交换器。它可以将一个消息投递到一个或者多个队列，但是它只能使用Banding中的Routing key做完全匹配。也就说，只有消息中的Routing key和Banding中的Routing key完全一致时，才会将消息投递到Banding对应的队列中。

默认交换器

默认交换器是一种direct型交换器。它简化了绑定关系（Banding），即用户不需要自己定义绑定关系（Banding），而是将队列的名称作为Routing Key使用。这样只要消息的Routing Key是队列名称，发送到该交换器后，就会被投递到对应的队列上。默认的，所有队列都会和默认交换器关联。

默认交换器位于如下位置

然后使用下面方法发送Routing key为named_queue_a、named_queue_c和named_queue_d的消息

由于named_queue_a、named_queue_c这两个队列存在，所以在发送Routing key为named_queue_a、named_queue_c的消息时，会看到如下提示。

但是named_queue_d队列不存在，所以发送Routing key为named_queue_d的消息会失败。

在队列页面，我们看到named_queue_a、named_queue_c各有一条消息，而named_queue_b则没有，因为我们没有发送Routing key为named_queue_b的消息到默认交换器。

命名交换器

命令交换器并不会自动和所有队列关联，它需要通过绑定关系（Banding）来定义投递规则来将交换器和队列关联起来。
我们使用下面的交换器做测试
然后使用下面的步骤新增三个绑定关系（Banding）

最终关系如下

最后发送消息，消息的Routing key是to_b。
可以在队列表中看到消息被投递到named_queue_b队列上。

fanout型交换器

fanout型交换器是一种扇出型交换器。它将消息投递到所有和它绑定的队列上。
这次我们使用的是下图的交换器

然后配置Banding关系。这次我们只要指定队列名称，而不用指定Routing key。（即使指定了Routing Key，也不会生效）

绑定完三个队列后

然后发布一条消息，只用指定内容，不用指定Routing key。

可以看到这条消息被发布到三个队列里了。

topic型交换器

之前介绍的direct型交换器要求Routing key完全相同才能投递，这明显限制了灵活性。而Topic型交换器则支持Routing key的简单正则匹配。之所以成为“简单”，是因为它只支持*和#通配符。
Topic型交换器的Routing key要组织形式是：通过.分割的字符串，比如a.b.c。
*表示通配所有.号之前的内容；#表示通配所有字符（包括后续的.）。
举一些例子：

• a..：可以匹配a.b.c，但是不能匹配a.b.c.d。这是因为a.*.*结构要求只有3段，而a.b.c.d有4段。
• a.#：可以匹配a.b.c和a.b.c.d，但是不能匹配b.c.d.a。
• #.c：可以匹配a.c、a.b.c，但是不能匹配a.b.c.d、c.d.e。

这次我们使用下面的转换器

如下配置出下面的Banding关系，即只要Routing key中某段（两.之间，或者开头和结尾）是a，则投递到队列named_queue_a。以此类推named_queue_b和named_queue_c。
如果我们发送的Routing key是a.b.c的消息

则会按照Banding规则，投递到对应的队列上。

这儿需要注意一点：如果通配规则有重叠，即消息的Routing key匹配了多个通配规则，而这些通配规则都是投递到1个队列上，则消息只会被投递到该队列上1次，而不是匹配的次数。
比如Routing key是a.a.a的消息，它匹配了a.#、#.a.#和#.a这些规则。这些规则都指向了named_queue_a。这时这条消息只会被投递到队列named_queue_a上一次。

headers型交换器

Header型交换器不像direct和topic型需要匹配Routing key，而是匹配Banding中的Argument和Message中的Header。它有两种模式：

• 完全相同：Message中的Header保存的键值对都在Banding中的Argument的键值对中，则匹配上。需要Banding的Argument设置x-match=all。
• 部分匹配：Message中的Header保存的键值对部分在Banding中的Argument的键值对中，则匹配上。需要Banding的Argument设置x-match=any。

这次我们使用下图的交换器

然后配置如下的Banding关系

如果消息Header中有from=a和to=b的，会被投递到named_queue_b。

如果消息Header中有from=a或者to=c的，会被投递到named_queue_c。