Python 的 Queue 模塊中提供了同步的、線程安全的隊(duì)列類，包括FIFO（先入先出)隊(duì)列Queue，LIFO（后入先出）隊(duì)列LifoQueue，和優(yōu)先級(jí)隊(duì)列 PriorityQueue。

1、說(shuō)明

這些隊(duì)列都實(shí)現(xiàn)了鎖原語(yǔ)，能夠在多線程中直接使用，可以使用隊(duì)列來(lái)實(shí)現(xiàn)線程間的同步。

模塊中的常用方法如下:

Queue.qsize() 返回隊(duì)列的大小 Queue.empty() 如果隊(duì)列為空，返回True,反之False Queue.full() 如果隊(duì)列滿了，返回True,反之False Queue.full 與 maxsize 大小對(duì)應(yīng) Queue.get([block[, timeout]])獲取隊(duì)列，timeout等待時(shí)間 Queue.get_nowait() 相當(dāng)Queue.get(False) Queue.put(item) 寫入隊(duì)列，timeout等待時(shí)間 Queue.put_nowait(item) 相當(dāng)Queue.put(item, False) Queue.task_done() 在完成一項(xiàng)工作之后，Queue.task_done()函數(shù)向任務(wù)已經(jīng)完成的隊(duì)列發(fā)送一個(gè)信號(hào) Queue.join() 實(shí)際上意味著等到隊(duì)列為空，再執(zhí)行別的操作2、實(shí)例

#!/usr/bin/python3import queueimport threadingimport timeexitFlag = 0class myThread (threading.Thread): def __init__(self, threadID, name, q): threading.Thread.__init__(self) self.threadID = threadID self.name = name self.q = q def run(self): print ('開(kāi)啟線程：' + self.name) process_data(self.name, self.q) print ('退出線程：' + self.name)def process_data(threadName, q): while not exitFlag: queueLock.acquire() if not workQueue.empty(): data = q.get() queueLock.release() print ('%s processing %s' % (threadName, data)) else: queueLock.release() time.sleep(1)threadList = ['Thread-1', 'Thread-2', 'Thread-3']nameList = ['One', 'Two', 'Three', 'Four', 'Five']queueLock = threading.Lock()workQueue = queue.Queue(10)threads = []threadID = 1# 創(chuàng)建新線程for tName in threadList: thread = myThread(threadID, tName, workQueue) thread.start() threads.append(thread) threadID += 1# 填充隊(duì)列queueLock.acquire()for word in nameList: workQueue.put(word)queueLock.release()# 等待隊(duì)列清空while not workQueue.empty(): pass# 通知線程是時(shí)候退出exitFlag = 1# 等待所有線程完成for t in threads: t.join()print ('退出主線程')

知識(shí)點(diǎn)擴(kuò)展：

問(wèn)題

怎樣實(shí)現(xiàn)一個(gè)按優(yōu)先級(jí)排序的隊(duì)列？ 并且在這個(gè)隊(duì)列上面每次 pop 操作總是返回優(yōu)先級(jí)最高的那個(gè)元素

解決方案

下面的類利用 heapq 模塊實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列：

import heapqclass PriorityQueue: def __init__(self): self._queue = [] self._index = 0 def push(self, item, priority): heapq.heappush(self._queue, (-priority, self._index, item)) self._index += 1 def pop(self): return heapq.heappop(self._queue)[-1]

下面是它的使用方式：

>>> class Item:... def __init__(self, name):... self.name = name... def __repr__(self):... return ’Item({!r})’.format(self.name)...>>> q = PriorityQueue()>>> q.push(Item(’foo’), 1)>>> q.push(Item(’bar’), 5)>>> q.push(Item(’spam’), 4)>>> q.push(Item(’grok’), 1)>>> q.pop()Item(’bar’)>>> q.pop()Item(’spam’)>>> q.pop()Item(’foo’)>>> q.pop()Item(’grok’)>>>

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