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Python 队列(Queue)作用和用法

Python 队列(Queue)作用和用法

作者: 忘了呼吸的那只猫 | 来源:发表于2020-05-28 21:37 被阅读0次

    作用:

    • 解耦
      使程序直接实现松耦合,修改一个函数,不会有串联关系。
      提高处理效率:FIFO = 现进先出,LIFO = 后入先出。

    • 队列
      队列可以并发的派多个线程,对排列的线程处理,并切每个需要处理线程只需要将请求的数据放入队列容器的内存中,线程不需要等待,当排列完毕处理完数据后,线程在准时来取数据即可。请求数据的线程只与这个队列容器存在关系,处理数据的线程down掉不会影响到请求数据的线程,队列会派给其他线程处理这分数据,它实现了解耦,提高效率。队列内会有一个有顺序的容器,列表与这个容器是有区别的,列表中数据虽然是排列的,但数据被取走后还会保留,而队列中这个容器的数据被取后将不会保留。当必须在多个线程之间安全地交换信息时,队列在线程编程中特别有用。

    多线程尽量使用Queue而不是使用列表(list),因为列表的pop()push()效果看起来和和Queue的队列、栈一样,但list不是线程安全的

    Python四种类型的队例:

    • Queue:FIFO 即first in first out 先进先出

    • LifoQueue:LIFO 即last in first out 后进先出

    • PriorityQueue:优先队列,级别越低,越优先

    • deque:双边队列

    导入三种队列

    from queue import Queue,LifoQueue,PriorityQueue
    

    Queue 先进先出队列:

    常用方法

    • Queue.qsize() 返回队列的大小
    • Queue.empty()如果队列为空,返回True,反之False
    • Queue.full() 如果队列满了,返回True,反之FalseQueue.fullmaxsize 大小对应
    • Queue.get([block[, timeout]])获取队列,timeout等待时间
    • Queue.get_nowait() 相当于Queue.get(False),非阻塞方法
      Queue.put(item) 写入队列,timeout等待时间
    • Queue.task_done() 在完成一项工作之后,Queue.task_done()函数向任务已经完成的队列发送一个信号。每个get()调用得到一个任务,接下来task_done()调用告诉队列该任务已经处理完毕。
    • Queue.join()实际上意味着等到队列为空,再执行别的操作
    #基本FIFO队列  先进先出 FIFO即First in First Out,先进先出
    #maxsize设置队列中,数据上限,小于或等于0则不限制,容器中大于这个数则阻塞,直到队列中的数据被消掉
    q = Queue(maxsize=0)
    
    #写入队列数据
    q.put(0)
    q.put(1)
    q.put(2)
    
    #输出当前队列所有数据
    print(q.queue)
    #删除队列数据,并返回该数据
    q.get()
    #输也所有队列数据
    print(q.queue)
    
    # 输出:
    # deque([0, 1, 2])
    # deque([1, 2])
    

    LifoOueue 后进先出队列:

    #LIFO即Last in First Out,后进先出。与栈的类似,使用也很简单,maxsize用法同上
    lq = LifoQueue(maxsize=0)
    
    #队列写入数据
    lq.put(0)
    lq.put(1)
    lq.put(2)
    
    #输出队列所有数据
    print(lq.queue)
    #删除队尾数据,并返回该数据
    lq.get()
    #输出队列所有数据
    print(lq.queue)
    
    #输出:
    # [0, 1, 2]
    # [0, 1]
    

    优先队列:

    # 存储数据时可设置优先级的队列
    # 优先级设置数越小等级越高
    pq = PriorityQueue(maxsize=0)
    
    #写入队列,设置优先级
    pq.put((9,'a'))
    pq.put((7,'c'))
    pq.put((1,'d'))
    
    #输出队例全部数据
    print(pq.queue)
    
    #取队例数据,可以看到,是按优先级取的。
    pq.get()
    pq.get()
    print(pq.queue)#输出:[(9, 'a')]
    

    双边队列:

    #双边队列
    dq = deque(['a','b'])
    
    #增加数据到队尾
    dq.append('c')
    #增加数据到队左
    dq.appendleft('d')
    
    #输出队列所有数据
    print(dq)
    #移除队尾,并返回
    print(dq.pop())
    #移除队左,并返回
    print(dq.popleft())#输出:deque(['d', 'a', 'b', 'c'])cd
    

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