一、Queue

Queue是python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的線程安全的隊(duì)列(FIFO)實(shí)現(xiàn),提供了一個(gè)適用于多線程編程的先進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即隊(duì)列，用來在生產(chǎn)者和消費(fèi)者線程之間的信息傳遞

隊(duì)列在多線程中可以共享，替代全局變量，無需加互斥鎖。

隊(duì)列可以并發(fā)的派多個(gè)線程，對(duì)排列的線程處理，并且每個(gè)需要處理線程只需要將請(qǐng)求的數(shù)據(jù)放入隊(duì)列容器的內(nèi)存中，線程不需要等待，當(dāng)排列完畢處理完數(shù)據(jù)后，線程再準(zhǔn)時(shí)來取數(shù)據(jù)即可。請(qǐng)求數(shù)據(jù)的線程只與這個(gè)隊(duì)列容器存在關(guān)系，處理數(shù)據(jù)的線程down掉不會(huì)影響到請(qǐng)求數(shù)據(jù)的線程，隊(duì)列會(huì)派給其他線程處理這分?jǐn)?shù)據(jù)，它實(shí)現(xiàn)了解耦，提高效率。

隊(duì)列內(nèi)會(huì)有一個(gè)有順序的容器，列表與這個(gè)容器是有區(qū)別的，列表中數(shù)據(jù)雖然是排列的，但數(shù)據(jù)被取走后還會(huì)保留，而隊(duì)列中這個(gè)容器的數(shù)據(jù)被取后將不會(huì)保留。當(dāng)必須在多個(gè)線程之間安全地交換信息時(shí)，隊(duì)列在線程編程中特別有用。

二、Python四種類型的隊(duì)例：

Queue：FIFO 即first in first out 先進(jìn)先出

LifoQueue：LIFO 即last in first out 后進(jìn)先出

PriorityQueue：優(yōu)先隊(duì)列，級(jí)別越低，越優(yōu)先

deque:雙邊隊(duì)列

from queue import Queue, LifoQueue, PriorityQueue

1、Queue 先進(jìn)先出隊(duì)列：

q = Queue(maxsize=5)

初始化一個(gè)隊(duì)列，默認(rèn)是不限定隊(duì)列的長(zhǎng)度，也可以通過參數(shù)指定隊(duì)列中數(shù)據(jù)的maxsize，如果maxsize小于或者等于0，隊(duì)列大小沒有限制。

put(i,timeout=2) 方法向隊(duì)列中添加元素，timeout以設(shè)置隊(duì)列中數(shù)據(jù)滿了之后的等待時(shí)間(默認(rèn)一直等待)

q.put(999, block=False) # block=False，往隊(duì)列中添加數(shù)據(jù)，不等待，如果隊(duì)列中數(shù)據(jù)已滿，則會(huì)報(bào)錯(cuò)

from queue import Queue

q = Queue(maxsize=5) #限定最長(zhǎng)為5

for i in range(5):

q.put(i,timeout=2)

print(q)

while not q.empty():

print(q.get())

#輸出

0

1

2

3

4

2、LifoQueue 后進(jìn)先出隊(duì)列：

創(chuàng)建隊(duì)列和向隊(duì)列中添加元素與先進(jìn)先出隊(duì)列完全一致

from queue import LifoQueue

q = LifoQueue(5)

for i in range(5):

q.put(i,timeout=2)

print(q)

while not q.empty():

print(q.get())

#輸出

4

3

2

1

0

3、優(yōu)先隊(duì)列：

from queue import PriorityQueue

import random

q = PriorityQueue(5)

for i in range(5):

x = random.randint(1,99)

q.put((x,f"{i}a"),timeout=2)

print(q)

while not q.empty():

print(q.get())

#輸出

(37, '1a')

(44, '2a')

(52, '4a')

(76, '3a')

(77, '0a')

put傳遞的第一個(gè)參數(shù)為元組，元組的第一個(gè)元素表示數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)

隊(duì)列中的數(shù)據(jù)為元組類型：元組的第一個(gè)元素表示數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先級(jí)越小的先出來

關(guān)于優(yōu)先級(jí)，盡量使用數(shù)值，如果全是字符串，會(huì)按ASCII碼進(jìn)行排序

通用方法

1、往隊(duì)列中添加數(shù)據(jù)：q.put( item, block=True, timeout=None)

item為添加的對(duì)象

True 往隊(duì)列中添加數(shù)據(jù)，如果隊(duì)列中數(shù)據(jù)已滿，一直等待

bloke=False，往隊(duì)列中添加數(shù)據(jù)，不等待，如果隊(duì)列中數(shù)據(jù)已滿，則報(bào)錯(cuò)

timeout不設(shè)置，一直等待

timeout設(shè)置后等待超過時(shí)間則報(bào)錯(cuò)

其非阻塞版本為｀put_nowait｀等同于put(item, block=False)

2、從隊(duì)列中移除并返回一個(gè)數(shù)據(jù)：q.get([block[, timeout]])

block和timeout用法與put一致

其非阻塞方法為｀get_nowait()｀相當(dāng)與get(block=False)

3、判斷隊(duì)列中數(shù)據(jù)是否為空:empty方法 q.empty()

隊(duì)列中數(shù)據(jù)為空，返回True

隊(duì)列中數(shù)據(jù)不為空，返回False

4、判斷隊(duì)列中數(shù)據(jù)是否已滿:full q.full()

隊(duì)列中數(shù)據(jù)已滿，返回True

隊(duì)列中數(shù)據(jù)不滿，返回False

5、獲取隊(duì)列中任務(wù)數(shù)量(多少條數(shù)據(jù)) q.qsize()

6、task_done()

意味著之前入隊(duì)的一個(gè)任務(wù)已經(jīng)完成。由隊(duì)列的消費(fèi)者線程調(diào)用。每一個(gè)get()調(diào)用得到一個(gè)任務(wù)，接下來的task_done()調(diào)用告訴隊(duì)列該任務(wù)已經(jīng)處理完畢。

如果當(dāng)前一個(gè)join()正在阻塞，它將在隊(duì)列中的所有任務(wù)都處理完時(shí)恢復(fù)執(zhí)行(即每一個(gè)由put()調(diào)用入隊(duì)的任務(wù)都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的task_done()調(diào)用)。

7、join()

阻塞調(diào)用線程，直到隊(duì)列中的所有任務(wù)被處理掉。

只要有數(shù)據(jù)被加入隊(duì)列，未完成的任務(wù)數(shù)就會(huì)增加。當(dāng)消費(fèi)者線程調(diào)用task_done()(意味著有消費(fèi)者取得任務(wù)并完成任務(wù))，未完成的任務(wù)數(shù)就會(huì)減少。當(dāng)未完成的任務(wù)數(shù)降到0，join()解除阻塞。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python判断队列是否为空_python队列Queue的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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