当前位置:

首页 > 编程开发 > java消息队列应用场景是什么

java消息队列应用场景是什么

一、什么是队列队列(Queue)是一种常见的数据结构,其最大的特点就是先进先出(FirstInFirstOut),作为最基础的数据结构,队列应用很广泛。比如火车站排队买票等等。可以用下图表示队列:其中a1、a2、an表示队列中的数据。数据从队尾入队列,然后从队头出队列。二、什么是消息队列消息队列(MessageQueue)是一种使用队列(Queue)作为底层存储数据结构,可以用于解决不同进程与应用程序之间通讯的分布式消息容器,也可以称为消息中间件。目前比较常用的消息队列有ActiveMQ、RabbitMQ

本文目录

    一、什么是队列

    队列(Queue)是一种常见的数据结构,其最大的特点就是先进先出(First In First Out),作为最基础的数据结构,队列应用很广泛。比如火车站排队买票等等。可以用下图表示队列:

    java消息队列应用场景是什么

    其中a1、a2、an表示队列中的数据。数据从队尾入队列,然后从队头出队列。

    二、什么是消息队列

    消息队列(Message Queue)是一种使用队列(Queue)作为底层存储数据结构,可以用于解决不同进程与应用程序之间通讯的分布式消息容器,也可以称为消息中间件。

    目前比较常用的消息队列有ActiveMQ、RabbitMQ、Kafka、RocketMQ、Redis等。

    java消息队列应用场景是什么

    消息队列和队列有什么区别呢?

    唯一的区别在于入队列的时候称为生产者,出队列的时候称为消费者。

    三、消息队列应用场景

    消息队列应用场景非常广泛,下面我们列举比较常见的几个场景

    1、分布式场景

    1.1、异步处理

    一般我们写的程序都是按照顺序执行的(即同步的方式)。比如电商系统中订单的例子,其执行顺序如下:

    用户提交订单。订单完成以后增加积分。发生积分变动的短信通知。

    可以用下面的流程图表示:

    java消息队列应用场景是什么

    如果按照上面的顺序执行,假如每个服务都需要花费一秒,那么客户端就要花费3秒的时间。对于用户来说,3秒的时间显然是不能忍受的,那么我们该如何解决呢?我们可以使用异步的方式来解决这个问题,看下面一张流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    按照这种方式,积分服务和短信服务使用线程异步的方式进行操作,那么客户端只需要花费1秒的时间就可以完成了。但是,这种异步的方式会带来另外的问题:并发量降低。因为积分服务和短信服务都需要在订单服务里面开启线程,开启的线程多了,会导致客户端访问订单服务的并发量降低,可能导致客户端提交订单的实际时间会超过1秒钟。那么如何解决异步带来的问题呢?那就是使用消息队列,看下面的流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    在上面的流程中,我们增加了一个消息队列的角色,首先由客户端提交订单,然后把订单写入到消息队列,积分服务和短信服务同时去消费消息队列里面的消息,这种方式不需要订单服务在额外的开启异步线程,客户端可以实现真正的耗时1秒。

    1.2、应用解耦

    我们还是以电商系统为例进行讲解,先看下面的流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    上图的业务逻辑:客户端发起一个创建订单的请求,创建订单的时候,我们要先获取库存,然后在去扣减库存,这样订单系统和库存系统就形成了非常紧密的依赖关系。假如这时候库存系统发生了宕机,由于订单系统依赖于库存系统,这时候订单系统将不能使用。那么如何解决呢?

    看下面使用消息队列的流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    在上面的流程中,我们加入了消息队列。首先客户端发起创建订单的请求,订单的消息写入到消息队列里面,然后库存系统去消息队列里面订阅消息,最后异步的去更新库存系统。如果库存系统发生了宕机,由于订单系统不直接依赖于库存系统,所以订单系统可以正常的响应客户端的请求。这样就实现了应用解耦。

    1.3、流量削峰

    对于高并发的系统来说,在访问高峰时,突发的流量就像洪水般涌向应用系统,尤其是一些高并发写操作,随时会导致数据库服务器瘫痪,无法继续提供服务。

    而引入消息队列则可以减少突发流量对应用系统的冲击。消费队列就像“水库”一样,拦截上游的洪水,削减进入下游河道的洪峰流量,从而达到减免洪水灾害的目的。

    在这方面最常见的例子就是秒杀系统,一般秒杀活动瞬间流量很高,如果流量全部涌向秒杀系统,会压垮秒杀系统,通过引入消息队列,可以有效缓冲突发流量,达到“削峰”的作用。

    我们使用秒杀的场景来描述流量削峰,先看下面一张流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    在上面的流程中,我们把秒杀服务称为上游服务,订单服务、库存服务、余额服务统称为下游服务。客户端发起秒杀的请求,秒杀服务收到客户端发送的请求以后,创建订单,修改库存,扣减余额,这是秒杀的基本业务场景。

    假如下游服务只能同时处理1000个并发请求,上游服务可以处理10000个并发请求,而客户端发起了10000个请求,超出了下游服务可以处理的并发量,所以会导致下游服务发生宕机。这时就可以加入消息队列来解决宕机的问题。看下面加入消息队列的流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    我们在上面的流程图中加入了消息队列,描述服务接收到客户端发送的10000个请求以后,把所有的请求都写入到消息队列中,然后下游服务去订阅消息队列里面的秒杀请求,然后在去执行自己的业务逻辑操作。

    我们举个简单的例子,上游服务还是能处理10000个并发请求,下游服务还是只能处理1000个并发请求,那么这时候我们在消息队列里面会允许存1000个并发请求。上游的秒杀服务接收到10000个并发请求,而消息队列里面只能存1000个请求,多余的请求就不会存入到消息队列里面,直接返回给客户端提示“系统繁忙,请稍后!”。这就是所谓的流量削峰场景。这是由下游服务可以处理的并发量决定的。由于下游服务只能处理1000个并发请求,所以消息队列里面只能存1000个秒杀,多余的秒杀请求全部返回客户端提示。这样就保证了下游服务的正常响应,不会导致下游服务发生宕机,提高了系统的可用性。

    2、日志场景

    优化日志传输

    为了程序的健壮性,我们一般会在程序中添加各种记录日志的功能,比如错误日志、操作日志等等,看下面一张流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    上面的流程图是同步记录日志的流程。使用同步记录日志的流程,会使得整个流程花费的时间增多,而且也会容易造成业务系统宕机(如果数据库损坏了,向数据库记录日志的操作将会产生错误)。我们可以使用消息队列的方式优化日志的传输。看下面的流程图:

    java消息队列应用场景是什么

    加入了消息队列以后,可以缩短系统花费的时间,而且也可以达到应用系统解耦的功能。

    3、及时通讯场景

    聊天室

    消息队列最主要功能是收发消息,其内部有高效的通讯机制,因此非常适合用于消息通讯。

    我们可以基于消息队列开发点对点的聊天系统,也可以开发广播系统,用于将消息广播给大量接收者。

    java消息队列应用场景是什么

    本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系bd@zhengruan.com
    作者最新文章
    编程开发 Java
    相关文章 更多
    Java单元测试入门:使用JUnit 5编写第一个测试用例
    Java单元测试入门:使用JUnit 5编写第一个测试用例

    面向初学者的JUnit 5实用入门指南。从测试概念、Maven依赖配置,到手把手编写首个单元测试用例及断言验证,助你掌握Java单元测试的核心流程。

    Java变量未初始化报错解析:局部变量与成员变量默认值差异
    Java变量未初始化报错解析:局部变量与成员变量默认值差异

    深入解析Java中局部变量未初始化编译报错与成员变量自动赋予默认值的机制差异,涵盖JVM内存分配、编译期确定性赋值检查与实际排查修复方案。

    Java获取当前时间并格式化输出:DateTimeFormatter与SimpleDateFormat
    Java获取当前时间并格式化输出:DateTimeFormatter与SimpleDateFormat

    详细讲解在Java中获取当前系统时间并进行格式化输出的两种核心方案:基于Java 8全新日期时间API的DateTimeFormatter与传统遗留的SimpleDateFormat,包含完整代码示例、线程安全机制对比及生产选型建议。

    Java中final与static final常量的定义及初始化规则
    Java中final与static final常量的定义及初始化规则

    深入解析Java中final变量与static final常量的定义、内存语义、初始化时机及合法赋值路径,涵盖编译期常量优化与实战避坑指南。

    Java抽象方法与接口方法的区别及选型建议
    Java抽象方法与接口方法的区别及选型建议

    深入对比Java中抽象类抽象方法与接口方法的语法演进、设计意图及运行期差异,并提供清晰的架构选型决策流程与实战范例。

    Java实现HTTP请求与JSON解析的完整代码示例
    Java实现HTTP请求与JSON解析的完整代码示例

    本文提供Java标准库HttpClient发起HTTP GET/POST请求并结合Jackson进行JSON数据反序列化与序列化的完整代码示例与工程实践指南。

    Java递归出现StackOverflowError的原因分析及栈空间优化方案
    Java递归出现StackOverflowError的原因分析及栈空间优化方案

    详细分析Java递归调用出现StackOverflowError的原因,结合代码说明线程栈、栈帧和递归深度之间的关系,并介绍终止条件排查、迭代改写、减少栈帧开销以及通过-Xss调整JVM栈空间的方法。

    Java空指针异常(NPE)的代码排查与修复实例
    Java空指针异常(NPE)的代码排查与修复实例

    针对Java中常见的NullPointerException(NPE),本文从堆栈日志定位、典型代码触发场景、具体修复代码对比到防御体系进行系统讲解,提供实用且易上手的排查与修复方案。

    selenium上传文件教程本地文件路径设置方法
    selenium上传文件教程本地文件路径设置方法

    深入解析Selenium处理文件上传的技术细节,涵盖标准HTML控件的路径直接注入法与非标准控件的系统级模拟方案,提供Windows与Linux环境下的路径设置最佳实践及常见异常排查。

    大数据开发语言选型:Java对比Scala与Python的优缺点及适用场景
    大数据开发语言选型:Java对比Scala与Python的优缺点及适用场景

    针对大数据工程场景,系统对比Java、Scala与Python在执行性能、生态结合、开发效率和维护成本上的核心差异,给出清晰的架构选型依据与落地方案。

    查看更多
    精品专题 更多
    装机必备
    装机必备

    正软商城装机必备专区,精选办公、浏览器、安全防护、影音播放、压缩解压、设计创作和系统工具等电脑常用正版软件,帮助用户快速完成新电脑软件配置。

    Windows
    Windows

    正软商城Windows软件专区,汇集适用于Windows电脑的办公、设计、安全防护、影音播放、开发工具和系统优化软件,提供软件介绍、系统要求、正版授权及购买下载服务。

    PDF教程
    PDF教程

    正软商城PDF教程频道提供PDF编辑、转换、合并、拆分、压缩及格式处理方法,同时介绍常用PDF软件和工具的使用技巧。

    Mac软件 更多
    讯飞智作 网页版
    讯飞智作 网页版
    Windows/ macOS/ Linux

    讯飞智作是一款基于语音合成技术、虚拟人驱动技术与数字人形象声音构建能力的 AI 数字人音视频创作平台。

    火山引擎 网页版
    火山引擎 网页版
    Windows/ macOS/ Linux

    火山引擎是字节跳动旗下企业级云与AI服务平台。聚焦大模型核心能力,依托字节自研豆包多模态大模型,凭借火山方舟一站式平台,提供模型精调、推理部署、智能应用搭建等全链路服务,结合高性能AI算力,助力各行业快速落地大模型数字化与智能化应用。

    Aperty macOS版
    Aperty macOS版
    macOS

    Aperty 是 Skylum 推出的 AI 人像修图软件,支持自然肤质修饰、瑕疵处理、面部与身体调整、预设及批量同步。

    WINDOWS 更多
    讯飞智作 网页版
    讯飞智作 网页版
    Windows/ macOS/ Linux

    讯飞智作是一款基于语音合成技术、虚拟人驱动技术与数字人形象声音构建能力的 AI 数字人音视频创作平台。

    火山引擎 网页版
    火山引擎 网页版
    Windows/ macOS/ Linux

    火山引擎是字节跳动旗下企业级云与AI服务平台。聚焦大模型核心能力,依托字节自研豆包多模态大模型,凭借火山方舟一站式平台,提供模型精调、推理部署、智能应用搭建等全链路服务,结合高性能AI算力,助力各行业快速落地大模型数字化与智能化应用。

    PixTV 网页版
    PixTV 网页版
    Windows

    PixTV 是一款在浏览器中使用的 AI 视觉内容创作平台,提供图片、视频、音频、文字生成、AI 分镜、局部重绘、提示词反推和无限画布等工具,适合短剧、漫剧、广告及社交媒体内容制作。