物联网消息队列客户端-MQTT-基本功能实现-阿里云开发者社区

1. 主要实现功能

自动配置
消息自动解析
消息分组共享订阅
消息不分组共享订阅
消息排它订阅
延时发布
多数据源

4. 快速开始

4.1 引入依赖

    <dependency>
            <groupId>org.eclipse.paho</groupId>
            <artifactId>org.eclipse.paho.client.mqttv3</artifactId>
            <version>1.2.5</version>
        </dependency>

4.2 配置

spring:
  mqtt:
    emq:
      client:
        # 多数据源客户端名称，默认default
        default:
          # broker地址
          host: 127.0.0.1
          # 端口
          port: 31883
          # 用户名
          username: admin
          # 密码
          password: 123456

更多配置如下

spring:
  mqtt:
    emq:
      client:
        # 多数据源客户端名称，默认default
        default:
          # broker地址
          host: 127.0.0.1
          # 端口
          port: 31883
          # 用户名
          username: admin
          # 密码
          password: 123456
          # 客户端标识，需保持全局唯一
          client-id: parking_server
          # 是否清除session
          clean-session: false
          # 连接超时时间，单位秒
          connection-timeout: 10
          # 心跳间隔时间，单位秒
          keep-alive-interval: 10
          # 全局消息质量
          global-qos: 1
          # 重新连接之间等待的最长时间
          maxReconnect-delay: 128000
          # 是否自动重新连接
          automatic-reconnect: true
          # 最大消息并发数量，超过此数量并发时可能会丢消息
          maxInflight: 1000

4.3 开启自动配置

在启动类上增加@EnableRabbitMqAutoConfiguration注解

import com.demo.mqttclient.anno.EnableEmqAutoConfiguration;
@SpringBootApplication
@EnableEmqAutoConfiguration
public class TestApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(TestApplication.class, args);
    }
}

4.4 发布消息

在生产者的业务程序中，注入MQTTClient

import com.demo.mqttclient.MQTTClient;
@Resource
private MQTTClient defaultMQTTClient;

为了兼容第三方及优化内部使用逻辑，所以内置提供了两种消息发送方式。

4.4.1 第三方消息发送

public String publishHeartbeatReply() {
    HeartbeatReplyMessage heartbeatReplyMessage = new HeartbeatReplyMessage();
    heartbeatReplyMessage.setCmd(32896);
    heartbeatReplyMessage.setExpire(1605252875L);
    heartbeatReplyMessage.setDevid("095437323930030130523933");
    heartbeatReplyMessage.setServer_time("1605252875");
    defaultMQTTClient.publish2ThirdParty("npt/park/type1/dev/095437323930030130523933", 1, heartbeatReplyMessage);
    return "success";
}

4.4.2 内部消息发送

消息实体实现Message接口

package com.example.test.message;
import com.demo.mqttclient.MQTTMessage;
import lombok.Data;
import java.util.UUID;
@Data
public class demoMessage implements MQTTMessage {
    private String msgId = UUID.randomUUID().toString();
    private String name;
    private String gender;
    @Override
    public String getMsgId() {
        return this.msgId;
    }
}

然后直接调用该类的publish方法发送即可

@GetMapping("demo/publish")
public String demoPublish() {
    demoMessage demoMessage = new demoMessage();
    demoMessage.setName("点都");
    demoMessage.setGender("xx");
    defaultMQTTClient.publish("demo/topic", demoMessage);
    return "success";
}

其中存在多个重载的方法。

package com.demo.mqttclient;
import com.demo.mqttclient.enums.ShareModelEnum;
import com.demo.plugin.core.lang.json.JSONUtil;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttMessage;
/**
 * mqtt客户端
 *
 * @author zhangliuyang
 * @date 2022/07/18
 * @since 1.0.0
 */
public interface MQTTClient {
    /**
     * 启动客户端
     */
    void start();
    /**
     * 关闭客户端
     */
    void close();
    /**
     * 发布
     *
     * @param topic   主题
     * @param message 消息
     */
    default <T extends MQTTMessage> void publish(String topic, T message) {
        this.publish(topic, message, 1);
    }
    /**
     * 发布
     *
     * @param topic   主题
     * @param message 消息
     * @param qos     消息质量
     */
    default <T extends MQTTMessage> void publish(String topic, T message, int qos) {
        this.publish(topic, message, qos, 0);
    }
    /**
     * 发布
     *
     * @param topic   主题
     * @param message 消息
     * @param qos     消息质量
     * @param delay   延迟时间[unit:s, max:4294967s, condition: > 0]
     */
    default <T extends MQTTMessage> void publish(String topic, T message, int qos, long delay) {
        this.publish(topic, message, qos, delay, false);
    }
    /**
     * 发布
     *
     * @param topic    主题
     * @param message  消息
     * @param qos      消息质量
     * @param delay    延迟时间[unit:s, max:4294967s, condition: > 0]
     * @param retained 保留消息
     */
    default <T extends MQTTMessage> void publish(String topic, T message, int qos, long delay, boolean retained) {
        MQTTMessageContext mqttMessageContext = new MQTTMessageContext();
        mqttMessageContext.setId(message.getMsgId());
        mqttMessageContext.setPayload(JSONUtil.write(message));
        mqttMessageContext.setQos(qos);
        mqttMessageContext.setDelay(delay);
        mqttMessageContext.setRetained(retained);
        mqttMessageContext.setTimestamp(System.currentTimeMillis());
        this.publish(topic, mqttMessageContext);
    }
    /**
     * 发布
     *
     * @param topic          主题
     * @param messageContext 消息上下文
     */
    void publish(String topic, MQTTMessageContext messageContext);
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic   主题
     * @param message 消息
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, Object message) {
        this.publish2ThirdParty(topic, 1, message);
    }
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic   主题
     * @param qos     消息质量
     * @param message 消息
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, int qos, Object message) {
        this.publish2ThirdParty(topic, qos, message, Constant.DEFAULT_CHARSET.name());
    }
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic       主题
     * @param qos         消息质量
     * @param message     消息
     * @param charsetName 字符集名称
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, int qos, Object message, String charsetName) {
        this.publish2ThirdParty(topic, qos, message, charsetName, 0);
    }
    /**
     * publish2第三方
     *
     * @param topic       主题
     * @param qos         qos
     * @param message     消息
     * @param charsetName 字符集名称
     * @param delay       延迟时间
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, int qos, Object message, String charsetName, long delay) {
        this.publish2ThirdParty(topic, qos, message, charsetName, delay, false);
    }
    /**
     * publish2第三方
     *
     * @param topic       主题
     * @param qos         qos
     * @param message     消息
     * @param charsetName 字符集名称
     * @param delay       延迟时间
     * @param retained    是否保留消息
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, int qos, Object message, String charsetName, long delay, boolean retained) {
        this.publish2ThirdParty(topic, qos, JSONUtil.toString(message).getBytes(charsetName), delay, retained);
    }
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic   主题
     * @param payload 有效载荷
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, byte[] payload) {
        this.publish2ThirdParty(topic, 1, payload, 0);
    }
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic   主题
     * @param qos     消息质量
     * @param payload 有效载荷
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, int qos, byte[] payload) {
        this.publish2ThirdParty(topic, qos, payload, 0);
    }
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic   主题
     * @param qos     消息质量
     * @param payload 有效载荷
     * @param delay   延迟时间
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, int qos, byte[] payload, long delay) {
        this.publish2ThirdParty(topic, qos, payload, delay, false);
    }
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic    主题
     * @param qos      消息质量
     * @param payload  有效载荷
     * @param delay    延迟时间
     * @param retained 是否保留消息
     */
    default void publish2ThirdParty(String topic, int qos, byte[] payload, long delay, boolean retained) {
        MqttMessage mqttMessage = new MqttMessage();
        mqttMessage.setPayload(payload);
        mqttMessage.setQos(qos);
        mqttMessage.setRetained(retained);
        this.publish2ThirdParty(topic, delay, mqttMessage);
    }
    /**
     * 发送到第三方
     *
     * @param topic       主题
     * @param mqttMessage mqtt消息
     * @param delay       延迟时间
     */
    void publish2ThirdParty(String topic, long delay, MqttMessage mqttMessage);
    /**
     * 订阅
     *
     * @param topic          主题
     * @param qos            消息质量
     * @param shareModel     共享模型
     * @param groupName      分组名称
     * @param exclusive      排它
     * @param messageHandler 消息处理程序
     */
    void subscribe(String topic, int qos, ShareModelEnum shareModel, String groupName, boolean exclusive, MessageHandler messageHandler);
}

4.5 接收消息

消费者需要在消息处理类上添加@MQTTSubscriber(topics = {"npt/park/type1/server/10010"})注解，指定要监听topics和客户端名称即可。如果没有显示的指定客户端名称，则使用defaultMQTTClient，使用qos执行订阅消息质量。

当消息处理类中有多个public方法时，需要@MQTTConsumerMethod标记具体消费方法

package com.example.test.handler;
import com.demo.mqttclient.MessageHandler;
import com.demo.mqttclient.anno.MQTTConsumerMethod;
import com.demo.mqttclient.anno.MQTTSubscriber;
import com.demo.mqttclient.enums.ShareModelEnum;
import com.demo.plugin.core.lang.json.JSONUtil;
import com.example.test.message.DeviceStartMessage;
import com.example.test.message.PlateRecognitionReportMessage;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttMessage;
import java.util.Map;
@Slf4j
@MQTTSubscriber(topics = ParkingMessageHandler.TOPIC, qos = 1, share = ShareModelEnum.GROUP_SHARE)
public class ParkingMessageHandler {
    public static final String TOPIC = "npt/park/type1/server/10010";
    public static final String CMD_KEY = "cmd";
    @MQTTConsumerMethod
    public void handle(Map<String, Object> message) {
        log.info("handle:{}", message);
        if (message.containsKey(CMD_KEY)) {
            Integer cmd = (Integer) message.get(CMD_KEY);
            switch (cmd) {
                case 129:
                    handleDeviceStartMessage(message);
                    break;
                case 140:
                    handlePlateRecognitionReportMessage(message);
                    break;
                default:
                    log.warn("不支持此cmd:[{}]", cmd);
                    break;
            }
        } else {
            log.warn("消息消费异常");
        }
    }
    private void handleDeviceStartMessage(Map<String, Object> message) {
        DeviceStartMessage deviceStartMessage = JSONUtil.toObject(JSONUtil.toString(message), DeviceStartMessage.class);
        log.info("接收到设备启动消息:{}", deviceStartMessage);
    }
    private void handlePlateRecognitionReportMessage(Map<String, Object> message) {
        PlateRecognitionReportMessage plateRecognitionReportMessage = JSONUtil.toObject(JSONUtil.toString(message), PlateRecognitionReportMessage.class);
        log.info("接收到车牌上报识别消息:{}", plateRecognitionReportMessage);
    }
}

4.6 发送延迟消息

要发送延迟消息，需要先开启emq延迟发布配置。

发送延时消息的方式相比之前，仅仅增加一个延时时间。其中延时时长的单位为秒，最大为4294967秒

//发送一个延时时长为10s的消息
defaultMQTTClient.publish2ThirdParty("npt/park/type1/dev/095437323930030130523933", 1, heartbeatReplyMessage, 10);

4.7 多数据源

多数据源与单数据源配置属性相同，在配置文件中声明即可

spring:
  mqtt:
    emq:
      client:
        # 多数据源客户端名称，默认default
        default:
          # broker地址
          host: 127.0.0.1
          # 端口
          port: 31883
          # 用户名
          username: admin
          # 密码
          password: 123456
        # 多数据源客户端名称
        parking:
          # broker地址
          host: 127.0.0.1
          # 端口
          port: 31883
          # 用户名
          username: admin
          # 密码
          password: 123456

4.7.1 发布消息

首先注入MQTTClient，与单数据源的唯一区别就是bean的名称。默认向Spring容器中添加的实现类名称为“${数据源名称}MQTTClient”

以上面的配置文件为例，默认的bean名称为 defaultMQTTClient 和 billMQTTClient

import com.demo.mqttclient.MQTTClient;
@Resource
private MQTTClient defaultMQTTClient;
@Resource
private MQTTClient billMQTTClient;

其他操作同单数据源

4.7.2 接收消息

接收消息与单数据源基本一致，唯一的区别是在@MQTTSubscriber中指定clientName属性，指定当前从哪个数据源进行消费。

import com.demo.mqttclient.anno.MQTTSubscriber;
@MQTTSubscriber(topics = {"npt/park/type1/server/10010"}, clientName = "parking")
public class ParkingMessageHandler {}

4.8 分组共享订阅

系统默认使用spring.application.name作为分组名称，用户可在消息消费类上指定@MQTTSubscriber属性中groupName = "group_name"即可

import com.demo.mqttclient.anno.MQTTSubscriber;
@MQTTSubscriber(topics = ParkingMessageHandler.TOPIC, qos = 1, share = ShareModelEnum.GROUP_SHARE, groupName = "group_name")
public class ParkingMessageHandler {}

4.9 不分组共享订阅

只需要在消息消费类上指定@MQTTSubscriber属性中share = ShareModelEnum.UN_GROUP_SHARE即可。

import com.demo.mqttclient.anno.MQTTSubscriber;
@MQTTSubscriber(topics = ParkingMessageHandler.TOPIC, qos = 1, share = ShareModelEnum.UN_GROUP_SHARE)
public class ParkingMessageHandler {}

4.10 排它订阅

只需要在消息消费类上指定@MQTTSubscriber属性中exclusive = true即可，开启排它订阅时，默认关闭共享订阅。

import com.demo.mqttclient.anno.MQTTSubscriber;
@MQTTSubscriber(topics = ParkingMessageHandler.TOPIC, qos = 1, exclusive = true)
public class ParkingMessageHandler {}

物联网消息队列客户端-MQTT-基本功能实现

1. 主要实现功能

4. 快速开始

4.1 引入依赖

4.2 配置

4.3 开启自动配置

4.4 发布消息

4.4.1 第三方消息发送

4.4.2 内部消息发送

4.5 接收消息

4.6 发送延迟消息

4.7 多数据源

4.7.1 发布消息

4.7.2 接收消息

4.8 分组共享订阅

4.9 不分组共享订阅

4.10 排它订阅

消息队列

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