本文是SpringBoot+Kafka的实战讲解,如果对kafka的架构原理还不了解的读者,建议先看一下《大白话kafka架构原理》《秒懂kafka HA(高可用)》两篇文章。

一、生产者实践

  • 普通生产者
  • 带回调的生产者
  • 自定义分区器
  • kafka事务提交

二、消费者实践

  • 简单消费
  • 指定topic、partition、offset消费
  • 批量消费
  • 监听异常处理器
  • 消息过滤器
  • 消息转发
  • 定时启动/停止监听器

一、前戏

1、在项目中连接kafka,因为是外网,首先要开放kafka配置文件中的如下配置(其中IP为公网IP),

advertised.listeners=PLAINTEXT://112.126.74.249:9092

2、在开始前我们先创建两个topic:topic1、topic2,其分区和副本数都设置为2,用来测试,

当然我们也可以不手动创建topic,在执行代码kafkaTemplate.send("topic1", normalMessage)发送消息时,kafka会帮我们自动完成topic的创建工作,但这种情况下创建的topic默认只有一个分区,分区也没有副本。所以,我们可以在项目中新建一个配置类专门用来初始化topic,如下,

3、新建SpringBoot项目

① 引入pom依赖

② application.propertise配置(本文用到的配置项这里全列了出来)

二、Hello Kafka

1、简单生产者

 2、简单消费

上面示例创建了一个生产者,发送消息到topic1,消费者监听topic1消费消息。监听器用@KafkaListener注解,topics表示监听的topic,支持同时监听多个,用英文逗号分隔。启动项目,postman调接口触发生产者发送消息,

SpringBoot集成kafka全面实战_发送消息

可以看到监听器消费成功,

SpringBoot集成kafka全面实战_spring_02

三、生产者

1、带回调的生产者

kafkaTemplate提供了一个回调方法addCallback,我们可以在回调方法中监控消息是否发送成功 或 失败时做补偿处理,有两种写法,

2、自定义分区器

我们知道,kafka中每个topic被划分为多个分区,那么生产者将消息发送到topic时,具体追加到哪个分区呢?这就是所谓的分区策略,Kafka 为我们提供了默认的分区策略,同时它也支持自定义分区策略。其路由机制为:

① 若发送消息时指定了分区(即自定义分区策略),则直接将消息append到指定分区;

② 若发送消息时未指定 patition,但指定了 key(kafka允许为每条消息设置一个key),则对key值进行hash计算,根据计算结果路由到指定分区,这种情况下可以保证同一个 Key 的所有消息都进入到相同的分区;

③  patition 和 key 都未指定,则使用kafka默认的分区策略,轮询选出一个 patition;

※ 我们来自定义一个分区策略,将消息发送到我们指定的partition,首先新建一个分区器类实现Partitioner接口,重写方法,其中partition方法的返回值就表示将消息发送到几号分区,

在application.propertise中配置自定义分区器,配置的值就是分区器类的全路径名,

3、kafka事务提交

如果在发送消息时需要创建事务,可以使用 KafkaTemplate 的 executeInTransaction 方法来声明事务,

四、消费者

1、指定topic、partition、offset消费

前面我们在监听消费topic1的时候,监听的是topic1上所有的消息,如果我们想指定topic、指定partition、指定offset来消费呢?也很简单,@KafkaListener注解已全部为我们提供,

属性解释:

① id:消费者ID;

② groupId:消费组ID;

③ topics:监听的topic,可监听多个;

④ topicPartitions:可配置更加详细的监听信息,可指定topic、parition、offset监听。

上面onMessage2监听的含义:监听topic1的0号分区,同时监听topic2的0号分区和topic2的1号分区里面offset从8开始的消息。

注意:topics和topicPartitions不能同时使用;

2、批量消费

设置application.prpertise开启批量消费即可,

接收消息时用List来接收,监听代码如下,

3、ConsumerAwareListenerErrorHandler 异常处理器

通过异常处理器,我们可以处理consumer在消费时发生的异常。

新建一个 ConsumerAwareListenerErrorHandler 类型的异常处理方法,用@Bean注入,BeanName默认就是方法名,然后我们将这个异常处理器的BeanName放到@KafkaListener注解的errorHandler属性里面,当监听抛出异常的时候,则会自动调用异常处理器,

执行看一下效果,

SpringBoot集成kafka全面实战_kafka_03

4、消息过滤器

消息过滤器可以在消息抵达consumer之前被拦截,在实际应用中,我们可以根据自己的业务逻辑,筛选出需要的信息再交由KafkaListener处理,不需要的消息则过滤掉。

配置消息过滤只需要为 监听器工厂 配置一个RecordFilterStrategy(消息过滤策略),返回true的时候消息将会被抛弃,返回false时,消息能正常抵达监听容器。

上面实现了一个"过滤奇数、接收偶数"的过滤策略,我们向topic1发送0-99总共100条消息,看一下监听器的消费情况,可以看到监听器只消费了偶数,

SpringBoot集成kafka全面实战_发送消息_04

5、消息转发

在实际开发中,我们可能有这样的需求,应用A从TopicA获取到消息,经过处理后转发到TopicB,再由应用B监听处理消息,即一个应用处理完成后将该消息转发至其他应用,完成消息的转发。

在SpringBoot集成Kafka实现消息的转发也很简单,只需要通过一个@SendTo注解,被注解方法的return值即转发的消息内容,如下,

6、定时启动、停止监听器

默认情况下,当消费者项目启动的时候,监听器就开始工作,监听消费发送到指定topic的消息,那如果我们不想让监听器立即工作,想让它在我们指定的时间点开始工作,或者在我们指定的时间点停止工作,该怎么处理呢——使用KafkaListenerEndpointRegistry,下面我们就来实现:

① 禁止监听器自启动;

② 创建两个定时任务,一个用来在指定时间点启动定时器,另一个在指定时间点停止定时器;

新建一个定时任务类,用注解@EnableScheduling声明,KafkaListenerEndpointRegistry 在SpringIO中已经被注册为Bean,直接注入,设置禁止KafkaListener自启动,

启动项目,触发生产者向topic1发送消息,可以看到consumer没有消费,因为这时监听器还没有开始工作,

SpringBoot集成kafka全面实战_spring_05

11:42分监听器启动开始工作,消费消息,

SpringBoot集成kafka全面实战_kafka_06

SpringBoot集成kafka全面实战_发送消息_07

11:45分监听器停止工作,

SpringBoot集成kafka全面实战_spring_08