Java消息队列JMS实现原理解析

一、什么是JMS

JMS即Java消息服务（Java Message Service）应用程序接口，是一个Java平台中关于面向消息中间件（MOM）的API，用于在两个应用程序之间，或分布式系统中发送消息，进行异步通信。Java消息服务是一个与具体平台无关的API，绝大多数MOM提供商都对JMS提供支持（百度百科给出的概述）。我们可以简单的理解：两个应用程序之间需要进行通信，我们使用一个JMS服务，进行中间的转发，通过JMS 的使用，我们可以解除两个程序之间的耦合。

二、为什么需要JMS

在JAVA中，如果两个应用程序之间对各自都不了解，甚至这两个程序可能部署在不同的大洲上，那么它们之间如何发送消息呢？举个例子，一个应用程序A部署在印度，另一个应用程序部署在美国，然后每当A触发某件事后，B想从A获取一些更新信息。当然，也有可能不止一个B对A的更新信息感兴趣，可能会有N个类似B的应用程序想从A中获取更新的信息。

在这种情况下，JAVA提供了最佳的解决方案-JMS，完美解决了上面讨论的问题。

JMS同样适用于基于事件的应用程序，如聊天服务，它需要一种发布事件机制向所有与服务器连接的客户端发送消息。JMS与RMI不同，发送消息的时候，接收者不需要在线。服务器发送了消息，然后就不管了；等到客户端上线的时候，能保证接收到服务器发送的消息。这是一个很强大的解决方案，能处理当今世界很多普遍问题。

三、JMS的优势

1、异步

JMS天生就是异步的，客户端获取消息的时候，不需要主动发送请求，消息会自动发送给可用的客户端。

2、可靠

JMS保证消息只会递送一次。大家都遇到过重复创建消息问题，而JMS能帮你避免该问题。

四、JMS的消息模型

JMS具有两种通信模式：

1、Point-to-Point Messaging Domain （点对点）

2、Publish/Subscribe Messaging Domain （发布/订阅模式）

在JMS API出现之前，大部分产品使用“点对点”和“发布/订阅”中的任一方式来进行消息通讯。JMS定义了这两种消息发送模型的规范，它们相互独立。任何JMS的提供者可以实现其中的一种或两种模型，这是它们自己的选择。JMS规范提供了通用接口保证我们基于JMS API编写的程序适用于任何一种模型。

1、Point-to-Point Messaging Domain（点对点通信模型）

点对点的模式主要建立在一个队列上面，当连接一个列队的时候，发送端不需要知道接收端是否正在接收，可以直接向ActiveMQ发送消息，发送的消息，将会先进入队列中，如果有接收端在监听，则会发向接收端，如果没有接收端接收，则会保存在activemq服务器，直到接收端接收消息，点对点的消息模式可以有多个发送端，多个接收端，但是一条消息，只会被一个接收端给接收到，哪个接收端先连上ActiveMQ，则会先接收到，而后来的接收端则接收不到那条消息。

在点对点消息传送模型中，应用程序由消息队列，发送者，接收者组成。每一个消息发送给一个特殊的消息队列，该队列保存了所有发送给它的消息(除了被接收者消费掉的和过期的消息)。

（1）模式图：

（2）特点：

每个消息只有一个消费者；

发送者和接收者在时间上是没有时间的约束，也就是说发送者在发送完消息之后，不管接收者有没有接受消息，都不会影响发送方发送消息到消息队列中；

发送方不管是否在发送消息，接收方都可以从消息队列中取到消息；

接收方在接收完消息之后，需要向消息队列应答成功。

2、Publish/Subscribe Messaging Domain（发布/订阅通信模型）

订阅/发布模式，同样可以有着多个发送端与多个接收端，但是接收端与发送端存在时间上的依赖，就是如果发送端发送消息的时候，接收端并没有监听消息，那么ActiveMQ将不会保存消息，将会认为消息已经发送，换一种说法，就是发送端发送消息的时候，接收端不在线，是接收不到消息的，哪怕以后监听消息，同样也是接收不到的。这个模式还有一个特点，那就是，发送端发送的消息，将会被所有的接收端给接收到，不类似点对点，一条消息只会被一个接收端给接收到。

在发布/订阅消息模型中，发布者发布一个消息，该消息通过topic传递给所有的客户端。该模式下，发布者与订阅者都是匿名的，即发布者与订阅者都不知道对方是谁。并且可以动态的发布与订阅Topic。Topic主要用于保存和传递消息，且会一直保存消息直到消息被传递给客户端。

（1）模式图：

（2）特点：

一个消息可以传递个多个订阅者（即：一个消息可以有多个接收方）；

发布者与订阅者具有时间约束，针对某个主题（Topic）的订阅者，它必须创建一个订阅者之后，才能消费发布者的消息，而且为了消费消息，订阅者必须保持运行的状态；

为了缓和这样严格的时间相关性，JMS允许订阅者创建一个可持久化的订阅。这样，即使订阅者没有被激活（运行），它也能接收到发布者的消息。

五、JMS接收消息

在JMS中，消息的接收可以使用以下两种方式：

（1）同步

使用同步方式接收消息的话，消息订阅者调用receive()方法。在receive()中，消息未到达或在到达指定时间之前，方法会阻塞，直到消息可用。

（2）异步

使用异步方式接收消息的话，消息订阅者需注册一个消息监听者，类似于事件监听器，只要消息到达，JMS服务提供者会通过调用监听器的onMessage()递送消息。

六、JMS编程模型

（1）管理对象（Administered objects）-连接工厂（Connection Factories）和目的地（Destination）

（2）连接对象（Connections）

（3）会话（Sessions）

（4）消息生产者（Message Producers）

（5）消息消费者（Message Consumers）

（6）消息监听者（Message Listeners）

（1）JMS管理对象

管理对象（Administered objects）是预先配置的JMS对象，由系统管理员为使用JMS的客户端创建，主要有两个被管理的对象：

连接工厂（ConnectionFactory）目的地（Destination）

这两个管理对象由JMS系统管理员通过使用Application Server管理控制台创建，存储在应用程序服务器的JNDI名字空间或JNDI注册表。

① 连接工厂（ConnectionFactory）

创建Connection对象的工厂，针对两种不同的jms消息模型，分别有QueueConnectionFactory和TopicConnectionFactory两种。可以通过JNDI来查找ConnectionFactory对象。客户端使用一个连接工厂对象连接到JMS服务提供者，它创建了JMS服务提供者和客户端之间的连接。JMS客户端（如发送者或接受者）会在JNDI名字空间中搜索并获取该连接。使用该连接，客户端能够与目的地通讯，往队列或话题发送/接收消息。让我们用一个例子来理解如何发送消息：

QueueConnectionFactory queueConnFactory = (QueueConnectionFactory) initialCtx.lookup ("primaryQCF");  Queue purchaseQueue = (Queue) initialCtx.lookup ("Purchase_Queue");  Queue returnQueue = (Queue) initialCtx.lookup ("Return_Queue");

② 目的地（Destination）

目的地指明消息被发送的目的地以及客户端接收消息的来源。JMS使用两种目的地，队列和话题。如下代码指定了一个队列和话题。

创建一个队列Session

QueueSession ses = con.createQueueSession (false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); //get the Queue object   Queue t = (Queue) ctx.lookup ("myQueue"); //create QueueReceiver   QueueReceiver receiver = ses.createReceiver(t);

创建一个话题

TopicSession ses = con.createTopicSession (false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); // get the Topic object   Topic t = (Topic) ctx.lookup ("myTopic"); //create TopicSubscriber   TopicSubscriber receiver = ses.createSubscriber(t);

（2）JMS连接对象（Connection）

Connection表示在客户端和JMS系统之间建立的连接（对TCP/IP socket的包装）。Connection可以产生一个或多个Session。跟ConnectionFactory一样，Connection也有两种类型：QueueConnection和TopicConnection。

连接对象封装了与JMS提供者之间的虚拟连接，如果我们有一个ConnectionFactory对象，可以使用它来创建一个连接。

Connection connection = connectionFactory.createConnection();

创建完连接后，需要在程序使用结束后关闭它：connection.close();

（3）JMS会话（Session）

Session 是我们对消息进行操作的接口，可以通过session创建生产者、消费者、消息等。Session 提供了事务的功能，如果需要使用session发送/接收多个消息时，可以将这些发送/接收动作放到一个事务中。

我们可以在连接创建完成之后创建session：

Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);

这里面提供了参数两个参数，第一个参数是是否支持事务，第二个是事务的类型。

（4）JMS消息生产者（Producer）

消息生产者由Session创建，用于往目的地发送消息。生产者实现MessageProducer接口，我们可以为目的地、队列或话题创建生产者。

MessageProducer producer = session.createProducer(dest);  MessageProducer producer = session.createProducer(queue);  MessageProducer producer = session.createProducer(topic);

创建完消息生产者后，可以使用send方法发送消息：

代码如下:

producer.send(message);

（5）JMS消息消费者（Consumer）

消息消费者由Session创建，用于接收被发送到Destination的消息。消费者实现MessageConsumer接口，我们可以为目的地、队列或话题创建消费者。

MessageConsumer consumer = session.createConsumer(dest);MessageConsumer consumer = session.createConsumer(queue);MessageConsumer consumer = session.createConsumer(topic);

（6）JMS消息监听器

JMS消息监听器是消息的默认事件处理者，他实现了MessageListener接口，该接口包含一个onMessage方法，在该方法中需要定义消息达到后的具体动作。通过调用setMessageListener方法，我们给指定的消费者定义了消息监听器。

Listener myListener = new Listener();consumer.setMessageListener(myListener);

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。

时间：2020-03-24