在之前的分享中我们介绍了关于RabbitMQ消息生产以及接收的处理流程，但是在很多实际应用中，消息处理的顺序性也是我们需要注意的问题，例如，在一些电商场景中，订单处理的处理的顺序必须要严格按照订单创建的时间来进行处理，如果消息的顺序被打乱了，可能会导致数据不一致或者出现业务逻辑错误等问题，那么在RabbitMQ如何才能够保证消息的有序性呢？

这篇文章我们就来详细介绍一下RabbitMQ如何保证消息的有序性，并且讨论一下再不同场景中如何保证消息顺序消费。

RabbitMQ保证消息有序性的基本原理

消息发送的顺序

从原理上来讲RabbitMQ本身是不会改变消息的顺序，因为我们知道既然是个消息队列，那么就会有队列的特征，生产者发送消息到消息队列中，这些消息一定是按照先进先出的原则进行处理的，也就是说在默认情况下消息在RabbitMQ内部是有序的。

但是需要知道的是RabbitMQ并不是只有一个队列，所以RabbitMQ消息处理的顺序只是保证在同一个队列内部的消息是按照先进先出的原则进行处理的，如果是跨队列进行的消息传递，那么顺序性就没有办法保证了，就需要通过外部的手段来进行保证了。

单个队列的顺序性

上面提到的，既然是一个消息队列，那么它就一定有队列所具有的特点先进先出，这是因为队列这种数据结构所带来的消息的顺序性，生产者在往同一个队列中放入消息，消费者从队列内部取出消息的时候，会按照队列先进先出的原则进行存储，所以说在单个队列中消息的顺序是严格进行保证的，记住这个原理，后续会用到。

消息确认机制

消息的确认机制，是在之前的分享中被我们反复提到的一个概念，通过消息确认机制不但可以保证消息不会丢失，而且还可以影响消息的顺序性。

消息确认机制要求消费者在处理完成一条消息之后，需要发送一个确认的信息到RabbitMQ中，表示这个消息已经被正确消费了，如果消费者在处理消息的过程中，处理失败了，那么RabbitMQ就会重新投递这个消息。

这个时候如果消息被重新投递，那么会遵循消息到达队列时候的顺序来进行重新的投递，但是如果队列启用的是不确认机制，那么即使消息没有把消息正常处理完，这个时候RabbitMQ也会删除该条消息，从而导致消息丢失，消息的顺序被打乱。

消费者模型与消息顺序

上面我们提到了，在同一个队列中的消息因为队列数据结构特性可以保证顺序性，但是对于从多个队列中获取消息、或者是多个消费者从同一个队列中获取消息的情况，这种情况很可能会导致消息顺序被打乱。

这是因为多个消费者并行进行处理，可能有先处理完的有后处理完的，但是这里提到的先后只是一个逻辑概念，并不是说先处理完的就一定是先需要处理的消息，那么这种情况下，消息的消费处理顺序就被打乱，实际的处理顺序的正确逻辑就会受到影响。

另外就是，RabbitMQ会将消息按照某种策略，例如轮询或者是其他的负载均衡算法将消息分配到不同的消费者中，这种情况下并不是按照顺序进行分配的，而是根据实际处理能力进行分配，这种也会无法保证消息的顺序性。

交换机与路由机制

在RabbitMQ通过交换机和路由的绑定来实现将消息发送到不同的队列中的机制，作为交换机本身来讲它是属于RabbitMQ的一部分，所以并不会改变消息的顺序，但是这里由于交换机的类型与不同的路由策略的影响可能会间接的导致消息的顺序会受到影响。如下所示。

• Direct Exchange：消息会精确地路由到一个队列中，顺序不受影响。
• Topic Exchange：根据消息的路由键（Routing Key），消息会被路由到多个队列。此时，如果不同的队列有不同的消费者处理，那么跨队列的顺序就无法保证。
• Fanout Exchange：将消息广播到所有绑定的队列，这也会导致消息顺序无法保证，特别是当多个消费者并行消费时。

消息分组与顺序保证

为了能够在多个消费者之间能够保证消息的顺序，RabbitMQ提供了一套消息分组机制，通过消息的message_group_id 属性，生产者可以将相关的消息分为一个组，然后可以保证在同一个组内的消息的顺序性。

例如，在一个电商订单系统中，订单的各个状态变化消息都应该按顺序进行处理。这个时候，生产者在生产消息的时候可以为每个订单分配一个 message_group_id，然后，确保同一订单的所有消息都由同一个消费者处理，这样就可以保证同一个订单消息处理状态的顺序性。

事务与发布确认

除了上面提到的内容之外，RabbitMQ还提供了消息事务机制，来帮助消息实现可靠的传递，通过事务机制，生产者在发送消息的时候会将消息放入到一个事务中，然后当事务提交成功之后，消息才会被写入到队列中，这样就可以避免消息的丢失以及顺序混乱的情况。

但是之前，我们也提到过事务机制其实是一个非常消耗性能的操作，因此在实际操作中我们更推荐通过确认机制来确保消息的正确消费处理，上面我们也提到了，虽然可以保证顺序性，但是并不能直接影响到消息处理的顺序，还是要进行特殊的外部处理来保证消息的顺序性。

有了这些场景分析之后，接下来我们就来看看如何能够保证消息的顺序性。

保证消息有序性的最佳实践

其实下面这些实现方案都是通过上面的实际分析得到的，每个都是可以解决一定的问题，如下所示。

单个队列消费

既然单个队列能够保证消息的顺序性，那么如果需要消息保证顺序性的话，不妨试试通过单个队列的方式来发送顺序消息，这样可以严格的执行先进先出的条件，避免了多个消费者并发处理带来的顺序混乱问题。

消息分组

上面我们提到了通过 message_group_id 等标识符可以将相关的消息分组。然后，可以确保每个分组的消息都由同一个消费者处理，从而保证了每个分组内消息的顺序。

事务和发布确认机制

其实事务处理消息的方式与分组处理消息的概念类似，都是将很多的操作放入到一个队列中来进行统一的处理，而对于发布确认机制则可以通过结合外部的消息确认机制来实现整体的消息顺序执行。

合理设计交换机和队列

其实这种方式是在RabbitMQ中比较好用也比较常用的方式，因为在设计队列和交换机架构的时候，肯定能会存在多个消费者并行消费同一个队列中的消息的情况，那么这种情况，如果必须要要保证多个队列消费的情况，那么需要保证交换机路由以及队列的绑定关系的规则，这种情况就有点类似于通过路由绑定关系将消息分配的独立处理的队列中，实现类似于一个单队列的有序性的操作。只不过这种操作会更加灵活，适合扩展。

总结

总体来讲，RabbitMQ作为消息队列，首先保证队列的特性，但是这只是在单个队列中，对于多个队列来讲，打破顺序性的规则是因为并行引起的，那么只需要保证通过额外的处理能够处理并行操作的顺序性，那么就可以保证RabbitMQ消息消费的顺序性。在实际使用场景中，只需要掌握住这个原则就可以根据需求设计出更好的保证消息顺序性的方案。