Python线程之线程安全的队列Queue_Python

Python线程之线程安全的队列Queue

2022-10-13 11:42雷学委 Python

这篇文章主要介绍了Python线程之线程安全的队列，是否有一种神器，能解决线程/并发的问题呢？它就是队列Queue，下面进入文章和小编学习Queue的相关资料吧

一、什么是队列？

像排队一样，从头到尾排成一排，还可以有人继续往后排队，这就是队列。

这里学委想说的是Queue这个类, 它是queue这个内置模块内的一个类。

import queue
q = queue.Queue(5) #可以传入参数指定队列大小
queue.Queue()# 不传或者给0或者<0的数字则创建一个无限长度的队列

它提供了很多函数，下面几个函数，我们使用的比较多：

get: 获取并移除队头元素，就是出队
put：往队列末尾加入元素，也就是后来者排队
qsize：获取队列的长度
empty：队列空了，没有人在排了
full：队列满了。

看着比较枯燥，学委画了下图展示：

Python线程之线程安全的队列Queue

这个队列put了3次，依次放入：持续学习，持续开发，我雷学委。队列长度为3

二、队列基操入队/出队/查队列状态

准备了下面的代码：

import queue

q = queue.Queue(5)

print("学委粉丝队列：", q)
print("空队，学委粉丝队列大小：", q.qsize())
print("空队列？", q.empty())
for i in range(5):
    q.put(i)

print("队列满了？", q.full())
print("排满了，学委粉丝队列大小：", q.qsize())

while not q.empty():
    print("粉丝 %s 出队点赞！" % q.get())
print("最后，学委粉丝队列大小：", q.qsize())

这段代码创建了一个长的为5的队列。

然后一个循环写满队列，接着再依此出队，粉丝出队点赞。

下面是运行效果：

Python线程之线程安全的队列Queue

是不是很简单。

三、Queue是一个线程安全的类

前面几篇文章，碰到下面的代码（反复读写共享变量）结果总是出乎依赖！

amount = 100
def transfer(money):
    global amount
    for i in range(100000):
        amount += money

如果我们对队列进行反复读写，会不会出现问题呢？

不妨，写个代码验收一下：

import queue
import threading

xuewei_fans_q = queue.Queue()


def transfer(money):
    for i in range(100000):
        xuewei_fans_q.put(money)
        xuewei_fans_q.get()


# 创建4个任务重复给学委加关注/脱粉（还是希望各位编程的明日之星跟着学习，共同进步！）
t_group = []
for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=lambda: transfer(-1))
    t_group.append(t)
    t.start()
    t = threading.Thread(target=lambda: transfer(1))
    t_group.append(t)
    t.start()
    t = threading.Thread(target=lambda: transfer(-1))
    t_group.append(t)
    t.start()
    t = threading.Thread(target=lambda: transfer(1))
    t_group.append(t)
    t.start()

for t in t_group:
    t.join()
print("-" * 16)
print("活跃线程数:", threading.active_count())
print("活跃线程:", threading.current_thread().name)
#反复对队列进行添加数据，移除数据，队列最后清零了
print("学委粉丝队列:", xuewei_fans_q.qsize())

不管运行多少次，队列（希望是黑粉队列）都为0元素。

Python线程之线程安全的队列Queue