Spring Boot 整合——Spring Boot整合kafka整合

Spring Boot 整合之前的内容

项目名称	描述	地址
base-data-mybatis	整合mybatis-plus（实际上官方教程已经很多，只做了自定义插件）	未完成
base-jpa	JPA基础使用	JPA 数据模型定义
base-jpa-query	JPA多表关联使用	JPA 数据模型关联操作
base-log	日志配置	SpringBoot日志配置
base-rabbit	rabbitMQ简单使用	RabbitMQ基础使用
base-rabbit3	rabbitMQ一些自定义配置	消息确认回调、消息转换以及消息异常处理
base-rabbit-delay	rabbitMQ延时队列	延时队列和消息重试
base-redis	redis简单使用	RedisTemplate基础使用;Redis实现简单的发布订阅以及配置序列化方式
base-redis-lock	redis分布式锁	Redis分布式锁的简单实现
base-redis-delay	基于有赞的延时消息方案的简单实现	延时队列的简单实现
base-swagger	swagger使用	wagger2使用
base-mongodb	mongodb简单使用	MongoDB安装以及Spring Boot整合,MongoDB实体创建以及简单CRUD,MongoDB聚合操作,MongoDB分组去重以及MongoDB联表查询

关于版本

依赖	版本
springboot	2.0.8.RELEASE
mongodb	4.0.14

项目地址

因为涉及的代码较多，所以并不会贴出所有代码。本篇文章涉及的源码下载地址：springboot-samples

kafka消息请求的原理

这里简单的介绍下kafka发送消息的流程。（更详细的原理在网络上已经有足够的文章，这里不再赘述）。另外关于如何安装kafka目前也存在相当多的文章。

kafka相关名词

• broker
• producer
• consumer
• topic
• partition

producer

Producer 作为消息的生产者，负责生产数据推入broker中。

consumer

Producer 作为消息的消费者，从broker中的某个topic中获取数据。

broker

broker 作为消息服务载体，一般又多个kafka server组成。

topic

kafka对消息进行拆分的方式，不同的数据被保存在不同的topic中，通过将消息推入某个topic或者从某个topic中获取消息来实现消息业务的进行。

partition

每个topic拆分成多个partition，每个partition又由一个一个消息组成。每个消息都被标识了一个递增***代表其进来的先后顺序，并按顺序存储在partition中。

consumer group

关于用户组可以简单理解为。假如有十个consumer订阅同一个topci其groupid不同，则这个topic中的任一条消息被消费10次。如果其groupid相同，此消息只能被其中一个消费。

整个消息生产流程

消息的消费流程

关于Spring-Boot整合kafka

关于依赖

• 主项目依赖

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.8.RELEASE</version>
        <relativePath/> 
    </parent>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

• 子项目依赖

    <dependencies>
        <dependency>
            <artifactId>base-core</artifactId>
            <groupId>daifyutils</groupId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.kafka</groupId>
            <artifactId>spring-kafka</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

spring-kafka配置

spring:
  application:
    name: base.kafka
  kafka:
    bootstrap-servers: kafka服务地址1:端口,kafka服务地址2:端口,kafka服务地址3:端口
    producer:
      # 写入失败时，重试次数。当leader节点失效，一个repli节点会替代成为leader节点，此时可能出现写入失败，
      # 当retris为0时，produce不会重复。retirs重发，此时repli节点完全成为leader节点，不会产生消息丢失。
      retries: 0
      #procedure要求leader在考虑完成请求之前收到的确认数，用于控制发送记录在服务端的持久化，其值可以为如下：
      #acks = 0 如果设置为零，则生产者将不会等待来自服务器的任何确认，该记录将立即添加到套接字缓冲区并视为已发送。在这种情况下，无法保证服务器已收到记录，并且重试配置将不会生效（因为客户端通常不会知道任何故障），为每条记录返回的偏移量始终设置为-1。
      #acks = 1 这意味着leader会将记录写入其本地日志，但无需等待所有副本服务器的完全确认即可做出回应，在这种情况下，如果leader在确认记录后立即失败，但在将数据复制到所有的副本服务器之前，则记录将会丢失。
      #acks = all 这意味着leader将等待完整的同步副本集以确认记录，这保证了只要至少一个同步副本服务器仍然存活，记录就不会丢失，这是最强有力的保证，这相当于acks = -1的设置。
      #可以设置的值为：all, -1, 0, 1
      acks: 1
    consumer:
      group-id: testGroup
      # smallest和largest才有效，如果smallest重新0开始读取，如果是largest从logfile的offset读取。一般情况下我们都是设置smallest
      auto-offset-reset: earliest
      # 设置自动提交offset
      enable-auto-commit: true
      # 如果'enable.auto.commit'为true，则消费者偏移自动提交给Kafka的频率（以毫秒为单位），默认值为5000。
      auto-commit-interval: 100
      max-poll-records: 5

server:
  port: 8060

对topic的操作

基于topic的操作需要我们在项目中实例化下面的bean。SpringBoot对topic的操作主要是通过KafkaAdmin进行操作

/**
 * 主要是初始化对kafka进行操作的admin对象
 * @author daify
 */
@Configuration
@ConditionalOnClass(KafkaAdmin.class)
@EnableConfigurationProperties(KafkaProperties.class)
public class KafkaBaseConfiguration {

    private final KafkaProperties properties;


    public KafkaBaseConfiguration(KafkaProperties properties) {
        this.properties = properties;
    }

    /**
     * 初始化对kafka执行操作的对象
     * @return
     */
    @Bean
    public KafkaAdmin kafkaAdmin() {
        KafkaAdmin admin = new KafkaAdmin(this.properties.buildProducerProperties());
        return admin;
    }

    /**
     * 初始化操作连接
     * @return
     */
    @Bean
    public AdminClient adminClient() {
        return AdminClient.create(kafkaAdmin().getConfig());
    }
}

新增topic

假如希望操作kafka中的topic可以使用下面的代码

• 新增

    /**
     * 创建topic
     * @param topicName
     * @return
     */
    public String createTopic(String topicName) {
        NewTopic topic = new NewTopic(topicName, 2, (short) 1);
        adminClient.createTopics(Arrays.asList(topic));
        return topicName;
    }

查看topic

需要查询指定topic的信息可以使用下面的方式

    /**
     * 查询topic
     * @param topicName
     * @return
     */
    public String queryTopic(String topicName) {
        DescribeTopicsResult result = adminClient.describeTopics(Arrays.asList(topicName));
        StringBuffer sb = new StringBuffer("topic信息:");
        try {
            result.all().get().forEach((k,v)->sb.append("key").append(k).append(";v:").append(v));
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return sb.toString();
    }

比如上面我们创建的topic用上面代码查询可以得到下面内容

name=createTopic3, 
internal=false, 
partitions=(
	partition=0, 
	leader=localhost:9093 (id: 1 rack: null),
	replicas=localhost:9093 (id: 1 rack: null), 
	localhost:9094 (id: 2 rack: null), isr=localhost:9093 (id: 1 rack: null), localhost:9094 (id: 2 rack: null)
	),
(
	partition=1, 
	leader=localhost:9094 (id: 2 rack: null), 
	replicas=localhost:9094 (id: 2 rack: null), 
	localhost:9095 (id: 3 rack: null), isr=localhost:9094 (id: 2 rack: null), localhost:9095 (id: 3 rack: null)
)

删除topic

需要删除指定topic的信息可以使用下面的方式

    /**
     * 删除topic
     * @param topicName
     * @return
     */
    public String deleteTopic(String topicName) {
        adminClient.deleteTopics(Arrays.asList(topicName));
        return topicName;
    }

消息的生产和消费

消息的生产

需要向kafka发送消息可以使用下面的语句。

/**
 * kafka消息发送者
 */
@Component
public class KafkaSender {

    @Autowired
    private KafkaTemplate<String,Object> kafkaTemplate;

    /**
     *  发送文字消息
     * @param message
     * @return
     */
    public String sendStr(String message){
        kafkaTemplate.send(KafkaConfig.TOPIC1,message);
        return message;
    }

    /**
     *  发送对象消息
     * @param obj
     * @return
     */
    public String sendObj(Object obj){
        String message = JSON.toJSONString(obj);
        kafkaTemplate.send(KafkaConfig.TOPIC2,message);
        return message;
    }
}

消息的消费

Spring-Boot封装了大量kafka的方法。所以仅仅是需要获得某些topic的数据可以使用这种方法创建消息监听器

@Component
@Log4j2
public class KafkaConsumerListener {

    @KafkaListener(topics = "kafka-topic1")
    public void onMessage1(String message){
        System.out.println(message);
        log.info("kafka-topic1接收结果:{}",message);
    }

    @KafkaListener(topics = "kafka-topic2")
    public void onMessage2(String message){
        System.out.println(message);
        log.info("kafka-topic2接收结果:{}",message);
    }
}

上面的代码订阅量两个不同的topic。而我们在初始化配置的时候有一项group-id: testGroup这个时候项目启动时，使用上面的方法消费者实例会被归入到testGroup用户组。

当我们向某个topic发送消息的时候控制台会输入下面内容

{"id":100,"name":"message对象","type":2}
2020-05-02 00:09:01.400  INFO 20296 --- [ntainer#0-0-C-1] d.s.k.b.consumer.KafkaConsumerListener   : kafka-topic2接收结果:{"id":100,"name":"message对象","type":2}

到目前，springboot关于kafka的简单操作就截止了。后面我会介绍一些其他的内容。

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个人水平有限，上面的内容可能存在没有描述清楚或者错误的地方，假如开发同学发现了，请及时告知，我会第一时间修改相关内容。假如我的这篇内容对你有任何帮助的话，麻烦给我点一个赞。你的点赞就是我前进的动力。