【Redis】5.消息队列

1. 消息队列概述

Redis不仅可以作为缓存中间件，还可以做为消息队列。

最简单的消息队列模型包含这3个基本的角色：

• 消息队列：存储和管理消息，也被称为消息代理（Message Broker）
• 生产者：发送消息到消息队列
• 消费者：从消息队列获取消息并处理消息

使用消息队列的好处方便就在于可以解耦。

消息队列使用得最普遍的场景莫过于秒杀业务。用户下单之后，利用redis进行校验下单条件，再通过消息队列将消息发送出去，随后启动一个线程去消费这个消息。这一过程中，不仅仅完成了解耦，而且在秒杀过程中，可以”省去“写订单进数据库的事件，提高了响应速度。

基于Redis实现的消息队列有以下几种：

1. 基于List实现消息队列
2. 基于PubSub的消息队列
3. 基于Stream的消息队列

使用Redis消息队列

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2. Redis基于List实现消息队列

List是简单的字符串列表，可以添加一个元素到List的头部（左边）或者是尾部（右边）

所以List可以用作异步队列使用，将需要进行的任务转化为字符串然后存在Redis的List中，另外一个线程则根据顺序进行读取，处理异步任务。

不过要注意的是，当队列中没有消息时RPOP或LPOP操作会返回null，并不像JVM的阻塞队列那样会阻塞并等待消息。因此这里应该使用BRPOP或者BLPOP来实现阻塞效果。

基于List实现消息队列分别有以下优缺点
优点：

• 利用Redis存储，不受限于JVM内存上限
• 基于Redis的持久化机制，数据安全性有保证
• 可以满足消息有序性

缺点：

• 无法避免消息丢失
• 只支持单消费者

List 常用命令

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3. Redis基于PubSub实现消息队列

PubSub（发布订阅）是Redis2.0版本引入的消息传递模型。顾名思义，消费者可以订阅一个或多个channel，生产者向对应channel发送消息后，所有订阅者都能收到相关消息。

相对于List而言，PubSub是一种发布订阅模式，而List是一种点对点的模式。

基于PubSub的消息队列以下优缺点
优点：

• 采用发布订阅模型，支持多生产、多消费

缺点：

• 不支持数据持久化
• 无法避免消息丢失
• 消息堆积有上限，超出时数据丢失

Pub/Sub 常用命令：

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4. Redis基于Stream的消息队列

Stream 是 Redis 5.0 引入的一种新数据类型，可以实现一个功能非常完善的消息队列。也是Redis中最常用来作为消息队列的一种实现方法。

发送消息的命令：

举个栗子：

读取消息的方式之一：XREAD

举个栗子：

在业务开发中，我们可以循环的调用XREAD阻塞方式来查询最新消息，从而实现持续监听队列的效果，伪代码如下

注意：当我们指定起始ID为$时，代表读取最新的消息，如果我们处理一条消息的过程中，又有超过1条以上的消息到达队列，则下次获取时也只能获取到最新的一条，会出现漏读消息的问题

STREAM类型消息队列的XREAD命令特点：

• 消息可回溯
• 一个消息可以被多个消费者读取
• 可以阻塞读取
• 有消息漏读的风险

于是就出现了消费组

消费者组（Consumer Group）：将多个消费者划分到一个组中，监听同一个队列。具备下列特点：

创建消费者组：

groupName：消费者组名称

ID：起始ID标示，$代表队列中最后一个消息，0则代表队列中第一个消息
MKSTREAM：队列不存在时自动创建队列
其它常见命令：

删除指定的消费者组

XGROUP DESTORY key groupName
1

给指定的消费者组添加消费者

XGROUP CREATECONSUMER key groupname consumername
1

删除消费者组中的指定消费者

XGROUP DELCONSUMER key groupname consumername
1

从消费者组读取消息：

XREADGROUP GROUP group consumer [COUNT count] [BLOCK milliseconds] [NOACK] STREAMS key [key ...] ID [ID ...]
1

• group：消费组名称
• consumer：消费者名称，如果消费者不存在，会自动创建一个消费者
• count：本次查询的最大数量
• BLOCK milliseconds：当没有消息时最长等待时间
• NOACK：无需手动ACK，获取到消息后自动确认
• STREAMS key：指定队列名称
• ID：获取消息的起始ID：

“>”：从下一个未消费的消息开始
其它：根据指定id从pending-list中获取已消费但未确认的消息，例如0，是从pending-list中的第一个消息开始

STREAM类型消息队列的XREADGROUP命令特点：

• 消息可回溯
• 可以多消费者争抢消息，加快消费速度
• 可以阻塞读取
• 没有消息漏读的风险
• 有消息确认机制，保证消息至少被消费一次

这三种结构的对比：

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参考:
【互联网全栈架构】Redis 消息队列的三种方案（List、Streams、Pub/Sub）
黑马程序员Redis入门到实战教程，深度透析redis底层原理+redis分布式锁+企业解决方案+黑马点评实战项目

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