Nodejs+Redis 实现简易消息队列

作者：coder2028

2023-02-27
浙江
本文字数：3047 字
阅读完需：约 10 分钟

前言

消息队列是存储数据的一个中间件，可以理解为一个容器。生产者生产消息投递到队列中，消费者可以拉取消息进行消费，如果消费者目前没有消费的打算，则消息队列会保留消息，直到消费者有消费的打算。

设计思路

生产者

连接 redis
向指定通道通过 lpush 消息

消费者

连接 redis
死循环通过 brpop 阻塞式获取消息
拿到消息进行消费
循环拿去下一个消息

Redis

安装及启动

此步骤各位道友随意就好，不一定要用 docker 。只要保证自己能连接到 redis 服务即可。

# 使用docker 拉取redis 镜像docker pull redis:latest
# 启动redis服务 # --name 后面是容器名字方便后续维护和管理 # -p 后面是指映射容器服务的 6379 端口到宿主机的 6379 端口docker run -itd --name redis-mq -p 6379:6379 redis

# ============ docker 常用基本操作(题外话) =================
# 拉取镜像docker pull 镜像名称 
# 查看镜像docker images
# 删除镜像docker rmi 镜像名称
# 查看运行容器(仅为启动中的)docker ps 
# 查看运行容器(包含未启动)docker ps -a
# 启动容器docker start 容器名称/容器id
# 停止容器docker stop 容器名称/容器id

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Nodejs 连接

初始化工程

# 创建文件夹并进入mkdir queue-node-redis && cd queue-node-redis
# yarn 初始化yarn init -y
# 下载redis包，# 指定版本的原因是尽量减少道友们的失败几率 毕竟前端的工具迭代太快了yarn add redis@4.2.0

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创建 lib 与 utils 目录

├── .gitignore├── lib├── package.json├── utils│   └── redis.js└── yarn.lock

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utils/redis.js

const redis = require("redis");
const redisCreateClient = async (config) => {  try {    const client = redis.createClient({      url: `redis://${config.host}:${config.port}`,    });    await client.connect();    await client.select(config.db);    console.log("redis connect success");    return client;  } catch (err) {    console.log("redis connect error");    throw err;  }};
module.exports = {  redisCreateClient,};

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index.js

在项目根目录下创建此文件，测试 redis 连接是否成功

const { redisCreateClient } = require("./utils/redis");const test = async () => {  const client = await redisCreateClient({    host: "127.0.0.1",    port: 6379,    db: 0,  });};test();

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出现如下图所示即可

minimist

轻量级的命令行参数解析引擎。

# 安装 minimistyarn add minimist@1.2.6

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使用方法

const systemArg = require("minimist")(process.argv.slice(2));console.log(systemArg);

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# 运行 node index.js --name test
# 输出{ _: [], name: 'test' }

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正文开始

从目录结构及文件创建，手把手教程

目录结构变更

├── config.js       # 配置文件├── lib│   └── index.js # 主目录入口文件├── package.json ├── utils                 # 工具函数库│   └── redis.js└── yarn.lock

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config.js

配置文件思路的重要性大于代码的实现

module.exports = {  // redis 配置  redis: {    default: {      host: "127.0.0.1",      port: 6379,      password: "",      db: 0,    },  },  // 消息队列频道设置  mqList: [    {      // 消息频道名称      name: "QUEUE_MY_MQ",      // 阻塞式取值超时配置      brPopTimeout: 100,      // 开启任务数 此配置需要 PM 启动生效      instances: 1,      // redis 配置key      redis: "default",    },  ],};

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参考前端进阶面试题详细解答

lib/index.js

针对配置做程序异常处理

const systemArg = require("minimist")(process.argv.slice(2));const config = require("../config");const { bootstrap } = require("./core");
// 程序自检
// 判断是否输入了 频道名称if (!systemArg.name) {  console.error("ERROR: channel name cannot be empty");  process.exit(99);}
// 频道队列配置const mqConfig =  config.mqList.find((item) => item.name === systemArg.name) ?? false;
// 如果config不存在if (!mqConfig) {  console.error("ERROR:  configuration not obtained");  process.exit(99);}
// redis 配置const redisConfig = config.redis[mqConfig.redis];if (!redisConfig) {  console.error("ERROR: redis configuration not obtained");  process.exit(99);}
// node index.js --name QUEUE_MY_MQbootstrap(mqConfig, redisConfig);

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lib/core.js

后面的核心逻辑写在此处

async function bootstrap(config) {  console.log(config);}
module.exports = {  bootstrap,};

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核心逻辑

lib/core.js

const { redisCreateClient } = require("../utils/redis");async function bootstrap(mqConfig, redisConfig) {  try {    // 创建redis连接    const client = await redisCreateClient(redisConfig);    // 通过死循环阻塞程序    while (true) {      let res = null;      console.log("队列执行");      try {        // 从队列中获取任务, 采用阻塞式获取任务 最大阻塞时间为config.queue.timeout        res = await client.brPop(mqConfig.name, mqConfig.brPopTimeout);        if (res === null) {          continue;        }        console.log("TODO:: Task processing", res);      } catch (error) {        console.log("ERROR: redis brPop error", error);        continue;      }    }  } catch (err) {    // 处理程序异常    console.log("ERROR: ", err);    process.exit(1);  }}module.exports = {  bootstrap,};

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生成测试数据

为了接下来的测试，我们先生成一些测试数据

test/mockMq.js

const { redisCreateClient } = require("../utils/redis");const config = require("../config");
/** 生成 1000 条测试消息 */const mockMq = async (key) => {  const client = await redisCreateClient(config.redis.default);  for (let i = 0; i < 1000; i++) {    // 向队列中 push 消息    await client.lPush(key, "test" + i);  }  // 获取队列长度  const count = await client.lLen(key);  console.log(`生成1000条测试消息完成,目前共有${count}条消息`);  // 关闭redis连接  client.quit();};
mockMq("QUEUE_MY_MQ");

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验证脚本有效性

# 执行消息生成命令node ./test/mockMq.js
# 程序输出# redis connect success# 生成 1000 条测试消息 完成，目前共有 1000 条消息
# 执行开启消费者node ./lib/index.js --name QUEUE_MY_MQ # TODO:: Task processing { key: 'QUEUE_MY_MQ', element: 'test0' }# TODO:: Task processing .......# TODO:: Task processing { key: 'QUEUE_MY_MQ', element: 'test999' }

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定义 Job

后记

到此为止建议队列就实现完成了，当然后面还有一些优化。例如通过配置文件动态引入 Job 和如何使用 Pm2 启动消费队列并且可配置启动个数、启停控制。(ps：此处的坑会很快补上)

当然除了这些，目前这个简易队列还有很多不足。例如任务执行失败如何处理，消费后如何 ack , 没有用成熟的 topic 协议，没有实现延时队列。这些坑因为个人水平以及 redis 本身的特性可能很长一段时间都不会填了。建议生产用成熟的套件例如 Kafka RabbitMq 以及一些其他更适合当前语言的套件。

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Nodejs+Redis 实现简易消息队列

前言

设计思路

生产者

消费者

Redis

安装及启动

Nodejs 连接

minimist

使用方法

正文开始

目录结构变更

config.js

lib/index.js

lib/core.js

核心逻辑

lib/core.js

生成测试数据

验证脚本有效性

定义 Job

后记

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