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如何通过RabbitMq实现动态定时任务详解

发布时间:2026-01-11

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目录
  • 一、需求背景
  • 二、方案思考
    • (1)需求大致分析
    • (2)可尝试的方案
  • 三、通过RabbitMQ实现延时任务并间接实现动态定时任务。
    • (1)通过死信的方式实现延时信息消费
    • (2)通过MQ延时插件实现延时任务(重点)
  • 四、MQ延时任务插件实现动态定时任务
    • (1)安装延时插件
    • (2)编码实现
    • (3)流程图
  • 总结

    一、需求背景

    定时任务的需求所谓是数不胜数,其中实现方式也是百花齐放,用得最多的大概率为Springboot中的 @Scheduled(cron = “0 0 1 1 * ?”) 注解,或者是定时任务XXL-JOB框架,这两者我接触的比较多,除此之外还有,Quartz 、elastic-job、但这两个在分布式领域而言,和XXL-JOBB比较,XXL-JOB更为受欢迎。无论是这些框架或者是springboot自带的定时任务组件,基本上都能满足固定定时任务的需求。而我们今天讨论的是动态定时任务的实现。

    动态定时任务的需求其实在现实生活中随处可见,如花费到期多久之后发送信息提醒用户?时间间隔是多少。又或者客户下单之后多久提醒商家发货,提醒的频率又是多少…。这样的需求还有很多。今天我们针对此类需求进行探讨。

    二、方案思考

    (1)需求大致分析

    对于此类需求相比于传统的定时任务无非多了可控性, 其可控性包括了定时任务开始和结束时间的可控性,周期性可控性,只要解决了这两个问题,实际上此类的需求也就迎刃而解了。

    (2)可尝试的方案

    前面提供的方案只做文字探索性描述。

    2.1、 采用重写Springboot 的定时框架,从数据库中读取cron表达式来实现可控性周期。

    其本质是通过如下线程进行动态定时任务的创建,从而实现对应的周期可控性。

    ThreadPoolTaskScheduler threadPoolTaskScheduler = new ThreadPoolTaskScheduler();
    

    其具体的细节不再说,其存在的痛点包括了

    1 . 需要另外逻辑去实现可控性开始时间和结束时间

    2. 此任务开启的入参是corn表达式,需要另外的逻辑将其进行转化,太过于猥琐

    2.2、采用时间线程池

    时间线程池我忘记叫什么,他是可以指定开始时间,周期时间的,相对而言,比第一种方案来得更为直观,其我考虑到的痛点如下。其实上面那种方案也是有这个痛点的。

    1. 多节点,多服务的服务部署情况下,无法实现高可用特性
    2. 需要编写过多的逻辑来管理任务线程,如果不够谨慎,有可能造成内存浪费。

    2.3、采用延时操作

    简单言之,实际上只要实现了延时操作 便是实现了动态的开始时间以及周期性运行,可以利用其递归的概念实现所谓的动态周期。

    redis 队列来实现延时

    redis的体量本身定位就不高,在数据量(任务量)过大时,对redis的压力也很大,redis不一定扛得住。但其实通过redis来实现延时消息这样的成功案列还是有很多的。在这里就不细说了。

    RabbitMq实现延时消息。

    通过MQ实现延时消息是本文的重点,在标题三会细说。

    三、通过RabbitMQ实现延时任务并间接实现动态定时任务。

    (1)通过死信的方式实现延时信息消费

    通过创建死信队列来实现延时任务,然后再通过递归思想实现对应的逻辑,就可以实现对应的动态延时任务,但是这个会存在以下下几个痛点。

    队列顺序消费

    通过死信,我们确实可以动态的控制消息的消费时间,但是消息在队列里面,如果队列里面存在多个信息任务,前一个未到消费时间,后一个已经到了消费时间,这就好导致了,即使后面任务信息消费时间到了,却没法被消费的问题。解决方法,对队列进行排序逻辑,但如果这样做的话,就有点猥琐了。

    开销过大。

    对于通过死信来实现延时消息,网上有挺多优秀的博客介绍,在此就不做说明了。

    (2)通过MQ延时插件实现延时任务(重点)

    使用延时插件需要MQ在3.6以上(实际上我在尝试下载的时候并未发现git上有对应3.6的插件,所以还是选择较高的版本比较好)。

    四、MQ延时任务插件实现动态定时任务

    (1)安装延时插件

    这里不做过多说明,重点在于编码的实现,主要步骤如下。

    去官网下载对应版本的插件,地址为下载地址

    插件名字为rabbitmq_delayed_message_exchange

    将插件放到MQ插件目录下,然后cmd命令解压网(网上有命令),然后重启mq服务。大概就这样的一个过程。

    (2)编码实现

    创建队列

    这里只弄了对应的核心代码,大致就是创建延时交换机,延时队列,以及绑定器,对应的key,value如下

        public static final String DELAY_EXCHANGE = "delay.exchange";
    
        public static final String DELAY_ROUTE_KEY = "delay.routeKey";
    
        public static final String DELAY_QUEUE = "delay.queue";
    
        /**
         * 延时交换机
         * @return 延时交换机
         */
        @Bean
        public CustomExchange delayExchange() {
            Map<String, Object> arguments = new HashMap<>(1);
            arguments.put("x-delayed-type", "direct");
            return new CustomExchange(DELAY_EXCHANGE,"x-delayed-message",true,false,arguments);
        }
    
        /**
         * mq已经安装了延时插件使用,否则得使用延时插件
         * @return 延时发送队列。
         */
        @Bean
        public Queue delayQueue() {
            return new Queue(DELAY_QUEUE,true,false,false);
        }
    
        /**
         * 延时绑定区
         * @return 延时绑定区
         */
        @Bean
        public Binding delayBind() {
            return BindingBuilder.bind(this.delayQueue()).to(this.delayExchange()).with(DELAY_ROUTE_KEY).noargs();
        }
    
    

    生产者

    这里写得比较随意,也直接使用了lombok,还直接用了 @Service ,有点草率,主要为了让读者看得清晰。还用了hutool工具类的JSONUtil。

    可以清晰的看到主方法里面需要传一个Integer类型的入参,这个时间我将其转换成了秒,其MQ实际入参为毫秒,所以读者不要被误导。入参time通俗的讲就是这个消息多久之后被消费。不需要在乎顺序。

    package com.linkyoyo.bill.mq.impl;
    
    import cn.hutool.core.util.ObjectUtil;
    import cn.hutool.json.JSONObject;
    import cn.hutool.json.JSONUtil;
    import com.linkyoyo.bill.bo.WorkOrderDelaySenMailActionBO;
    import com.linkyoyo.bill.config.RabbitMQConfig;
    import com.linkyoyo.bill.mq.DelaySenderService;
    import lombok.AllArgsConstructor;
    import lombok.RequiredArgsConstructor;
    import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
    import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
    import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
    import org.springframework.stereotype.Service;
    
    /**
     * 延时发送
     * @author 邹 [295006967@qq.com]
     * @date 2025/1/4 20:33
     */
    @Slf4j
    @RequiredArgsConstructor
    @AllArgsConstructor
    @Service
    public class DelaySenderServiceImpl implements DelaySenderService {
    
        private final RabbitTemplate rabbitTemplate;
    
        @Override
        @Async
        public void sendMessageByDelay(JSONObject message, Integer time) {
            if(ObjectUtil.isNull(message) || ObjectUtil.isNull(time)) {
                return;
            }
            rabbitTemplate.convertAndSend(RabbitMQConfig.DELAY_EXCHANGE, RabbitMQConfig.DELAY_ROUTE_KEY, message, msg -> {
                msg.getMessageProperties().setHeader("x-delay", time * 1000);
                return msg;
            });
            log.info("延时发送成功:延时周期时间{}毫秒,消息内容为{}", time * 1000, message);
        }
    
        @Override
        public void sendMessageByDelay(WorkOrderDelaySenMailActionBO actionBO) {
            Integer afterSecond = actionBO.getAfterSecond();
            if(ObjectUtil.isNull(afterSecond)) {
                afterSecond = 0;
            }
            this.sendMessageByDelay(JSONUtil.parseObj(actionBO), afterSecond);
        }
    }
    
    
    

    消费者

    消费者的demo不太好写,只是做了一个简单的伪代码。 以定时任务发邮箱为例

    1- 消费者线程开始,先执行发邮箱任务

    2- 发送完邮箱之后判断是否还需要发邮箱,如果需要,就再通过生产者发送延时邮箱 此时可以指定下一次消费的时间,以此流程走下去便是一套动态任务的流程实现。可以参考后续的流程图。

    这样就实现一个简易的定时任务发送邮箱的逻辑

    	private final DelaySenderService delaySenderService;
    
        @RabbitHandler
        @RabbitListener(queues = RabbitMQConfig.DELAY_QUEUE)
        public void delayConsumer(Message message) {
            //业务逻辑
            this.sendMail(workOrderDelaySenMailActionBO);
            // 判断是否需要递归执行定时任务(实际上就是使用生产者再发一次延时消息,确认下一次消费)
            if(需要进行定时任务) {
                 this.sendDelayMessageToMq(workOrderDelaySenMailActionBO);
            }
            log.info("信息为:{}", message.getBody());
        }
    
    

    大致流程就这么多了,以下是整套步骤流闭环程图

    (3)流程图

    总结

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