RabbitMQ业务场景面试题

以下是几道 RabbitMQ 与 Java 业务场景结合的面试题及其答案解析，涵盖核心概念、实战设计和常见问题处理：

1. 基础题：RabbitMQ 的消息持久化机制

题目：
在 Java 项目中，如何确保 RabbitMQ 的消息在服务器重启后不丢失？请结合代码说明关键配置。

答案：
消息持久化需要同时配置 队列持久化 和 消息持久化：

// 队列持久化（durable=true）
channel.queueDeclare("myQueue", true, false, false, null);

// 发送持久化消息（deliveryMode=2）
AMQP.BasicProperties props = new AMQP.BasicProperties.Builder()
        .deliveryMode(2) // 持久化消息
        .build();
channel.basicPublish("myExchange", "myRoutingKey", props, message.getBytes());

关键点：

• 队列持久化（durable=true）：确保队列元数据在服务器重启后保留。
• 消息持久化（deliveryMode=2）：将消息写入磁盘。
• 注意：仅配置消息持久化而不持久化队列，队列丢失后消息也无法恢复。

2. 设计题：订单超时取消场景

题目：
如何用 RabbitMQ 实现“30分钟未支付的订单自动取消”功能？请说明设计思路和 RabbitMQ 特性。

答案：
方案一：TTL + 死信队列（DLX）

1. 订单创建时，发送消息到 order.create 队列，设置 TTL=30分钟。
2. 消息过期后，通过死信交换机（DLX）路由到 order.cancel 队列。
3. 消费者监听 order.cancel 队列，执行取消逻辑。

Java 代码示例：

// 创建死信交换机和队列
channel.exchangeDeclare("dlx", "direct");
channel.queueDeclare("order.cancel", true, false, false, null);
channel.queueBind("order.cancel", "dlx", "order.cancel");

// 原始队列绑定死信交换机
Map<String, Object> args = new HashMap<>();
args.put("x-dead-letter-exchange", "dlx");
args.put("x-dead-letter-routing-key", "order.cancel");
channel.queueDeclare("order.create", true, false, false, args);

// 发送消息并设置 TTL
AMQP.BasicProperties props = new AMQP.BasicProperties.Builder()
        .expiration("1800000") // 30分钟（单位毫秒）
        .build();
channel.basicPublish("", "order.create", props, orderId.getBytes());

方案二：延迟队列插件（rabbitmq-delayed-message-exchange）
使用 RabbitMQ 官方插件直接支持延迟消息，但需确保插件已安装。

关键点：

• TTL+DLX 是通用方案，延迟队列插件更简洁但依赖环境配置。
• 避免消息阻塞：若队列头部的消息未过期，后续消息即使过期也不会被处理。

3. 陷阱题：消息重复消费问题

题目：
消费者处理消息时可能因异常导致消息未正确 ACK，引发消息重复消费。如何在 Java 中避免重复处理？

答案：
方案一：幂等性设计

• 在业务逻辑中通过唯一标识（如订单ID）判断是否已处理，例如：

// 伪代码：检查订单是否已处理
if (!orderService.isProcessed(orderId)) {
    processOrder(orderId);
}

方案二：数据库唯一约束

• 插入处理记录时，利用数据库唯一索引（如 order_id）防止重复提交。

方案三：Redis 分布式锁

• 在处理前获取锁：

String lockKey = "order_lock:" + orderId;
if (redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, "1", 30, TimeUnit.SECONDS)) {
    try {
        processOrder(orderId);
    } finally {
        redisTemplate.delete(lockKey);
    }
}

关键点：

• RabbitMQ 本身不保证消息仅消费一次，需业务端实现幂等。
• 消息重试时需合理设置 requeue 策略，避免无限循环。

4. 实战题：Topic Exchange 的路由规则

题目：
假设有一个日志系统，需将 error 级别的日志存储到数据库，其他日志写入文件。如何设计 Exchange 和 Binding Key？

答案：
设计步骤：

1. 使用 Topic Exchange，定义两个队列：
   • db.logs.queue：绑定 Binding Key logs.error。
   • file.logs.queue：绑定 Binding Key logs.*（匹配所有级别）。
2. 生产者根据日志级别发送消息，例如：
   • Routing Key logs.error 发送到数据库队列。
   • Routing Key logs.info、logs.warn 等发送到文件队列。

Java 代码示例：

// 绑定队列到 Topic Exchange
channel.queueBind("db.logs.queue", "logs.exchange", "logs.error");
channel.queueBind("file.logs.queue", "logs.exchange", "logs.*");

// 发送 error 日志到数据库队列
channel.basicPublish("logs.exchange", "logs.error", null, "ERROR: ...".getBytes());

// 发送 info 日志到文件队列
channel.basicPublish("logs.exchange", "logs.info", null, "INFO: ...".getBytes());

关键点：

• logs.* 匹配一个单词（如 error、info），logs.# 可匹配多级路径。
• 数据库队列需单独处理，避免被 logs.* 匹配到。

5. 高级题：集群与高可用设计

题目：
RabbitMQ 集群如何实现高可用？Java 客户端连接集群时需要注意什么？

答案：
高可用方案：

1. 镜像队列（Mirrored Queues）：
   • 队列镜像到多个节点，主节点故障时自动切换。
   • 配置策略：

     rabbitmqctl set_policy ha-all "^ha." '{"ha-mode":"all"}'
     

2. 客户端负载均衡：
   • Java 客户端连接多个节点地址，避免单点故障：

     ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
     factory.setHosts("node1:5672,node2:5672,node3:5672");
     factory.setUsername("guest");
     factory.setPassword("guest");
     

Java 客户端注意事项：

• 启用自动重连：

  factory.setAutomaticRecoveryEnabled(true); // 自动恢复连接
  factory.setNetworkRecoveryInterval(5000);  // 重试间隔
  

• 避免消息丢失：在生产者端启用 Confirm模式，确保消息成功到达 Broker。

总结

以上问题覆盖了 RabbitMQ 的核心概念、Java 集成、实际场景设计和常见陷阱。面试时可结合候选人的经验层次，选择基础题考察概念理解，或通过设计题考察实战能力。