Python Message Queue

消息队列(Message Queue)是一种在分布式系统中进行异步通信的机制。它允许程序之间通过消息进行通信,而不需要直接调用对方。消息队列可以提高系统的可扩展性和容错能力,尤其是在处理高并发请求和异步任务时。

Python 中有几个常用的库可以用来实现消息队列,包括但不限于:

  1. RabbitMQ:使用 AMQP 协议的消息中间件。
  2. Redis:使用 Redis 的发布/订阅功能或列表数据结构实现消息队列。
  3. Kafka:高性能的分布式消息队列,常用于大数据处理。
  4. Celery:一个基于分布式消息传递的异步任务队列。

示例:使用 RabbitMQ

安装 RabbitMQ

首先,你需要安装 RabbitMQ 服务器。你可以从官方网站下载并安装 RabbitMQ,也可以使用包管理器(如 apt-get 或 yum)来安装。

安装 Pika 库

Pika 是一个 Python 库,用于与 RabbitMQ 交互。

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pip install pika

发送消息

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import pika

def send_message(message):
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('localhost'))
channel = connection.channel()

channel.queue_declare(queue='hello')

channel.basic_publish(exchange='',
routing_key='hello',
body=message)
print(" [x] Sent %r" % message)
connection.close()

if __name__ == '__main__':
send_message('Hello World!')

接收消息

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import pika

def receive_message():
connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('localhost'))
channel = connection.channel()

channel.queue_declare(queue='hello')

def callback(ch, method, properties, body):
print(" [x] Received %r" % body)

channel.basic_consume(queue='hello',
on_message_callback=callback,
auto_ack=True)

print(' [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C')
channel.start_consuming()

if __name__ == '__main__':
receive_message()

示例:使用 Redis

安装 Redis

确保你已经安装了 Redis 服务器。

安装 Redis 库

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pip install redis

发送消息

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import redis

def send_message(message):
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.lpush('queue:messages', message)
print(" [x] Sent %r" % message)

if __name__ == '__main__':
send_message('Hello World!')

接收消息

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import redis

def receive_message():
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
while True:
message = r.rpop('queue:messages')
if message:
print(" [x] Received %r" % message.decode())

if __name__ == '__main__':
receive_message()

示例:使用 Celery

安装 Celery

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pip install celery

配置 Celery

创建一个配置文件 celeryconfig.py

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broker_url = 'redis://localhost:6379/0'
result_backend = 'redis://localhost:6379/0'

定义任务

创建一个任务文件 tasks.py

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from celery import Celery

app = Celery('tasks', broker='redis://localhost:6379/0')

@app.task
def add(x, y):
return x + y

发送任务

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from tasks import add

result = add.delay(4, 4)
print(result.ready()) # False
print(result.get(timeout=1)) # 8

启动 Celery 工作者

在命令行中启动 Celery 工作者:

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celery -A tasks worker --loglevel=info

示例:使用 Kafka

安装 Kafka

确保你已经安装了 Kafka 服务器。

安装 Kafka-Python 库

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pip install kafka-python

发送消息

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from kafka import KafkaProducer
import json

def send_message(message):
producer = KafkaProducer(bootstrap_servers='localhost:9092',
value_serializer=lambda v: json.dumps(v).encode('utf-8'))
future = producer.send('my-topic', value=message)
result = future.get(timeout=60)
print(" [x] Sent %r" % message)

if __name__ == '__main__':
send_message({'key': 'value'})

接收消息

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from kafka import KafkaConsumer
import json

def receive_message():
consumer = KafkaConsumer('my-topic',
bootstrap_servers='localhost:9092',
value_deserializer=lambda m: json.loads(m.decode('utf-8')))
for message in consumer:
print(" [x] Received %r" % message.value)

if __name__ == '__main__':
receive_message()

总结

以上是几个常用的消息队列实现示例。选择哪种消息队列取决于你的具体需求和场景:

  • RabbitMQ:适用于需要可靠的消息传递和复杂的路由规则的场景。
  • Redis:适用于简单的消息队列,易于部署和使用。
  • Kafka:适用于大数据处理和流式处理的场景。
  • Celery:适用于异步任务队列和定时任务。

如果你有其他具体的需求或问题,请告诉我,我可以进一步帮助你。