49.Python进阶_队列01_先进先出队列

Python的Quene模块中提供了同步的，线程安全的队列类，包括 -

• FIFO(先进先出)队列Queue,
• LIFO(先进后出)队列LifoQueue,
• 优先级队列PriorityQueue

这些队列都实现了锁原语，能够在多线程中直接使用，可以使用列表来实现线程间同步；

初始化Queue()对象时，如果（q=Queue(),若括号中没有指定最大可接受的消息数量，或者数量为负值，那么代表可接受的消息数量没有上限）

队列的方法：

   put(self,item,block=True,time=None)     #给队列中添加数据
  get(self,block=True,timeout=None)     #从队列中获取数据

• 如果队列满了，默认一直等待，

1. timeout时间设置等待时间，后超过时间会报错，
2. block设置为False就会不等待；和put_nowait方法一样

并且超过设置数量或者取出数量后都会报错；

基本FIFO队列(先进先出)

FIFO即First in First Out,先进先出。Queue提供了一个基本的FIFO容器，使用方法很简单,maxsize是个整数，指明了队列中能存放的数据个数的上限。一旦达到上限，插入会导致阻塞，直到队列中的数据被消费掉。如果maxsize小于或者等于0，队列大小没有限制。

from queue import Queue

q = Queue(5)  #创建队列对象

for i in range(5):

    q.put(i)  #给队列中添加数据

while not q.empty(): #判断是否为空
    print(q.get())#从队列中取出数据

运行结果：

0
1
2
3
4

如果队列中数据已满，继续添加数据会报错，同样如果已空，继续取数据也会报错；

from queue import Queue
q = Queue(4)  #创建队列对象

for i in range(5):
    q.put(i,block=False)  #给队列中添加数据和q.no_wait类似

运行结果：

  Traceback (most recent call last):
      File "E:/workspace/python/pythonDemo/0911/queueDemo.py", line 6, in <module>
        q.put(i,block=False)  #给队列中添加数据
      File "D:\softwore\Python\lib\queue.py", line 136, in put
        raise Full
    queue.Full

常用方法：

• q.full() 判断是否已满
• q.empty() #判断是否为空
• q.qsize() #输出元素个数

from queue import Queue

q = LifoQueue(5)  #创建队列对象

for i in range(5):
    q.put(i,block=False)  #给队列中添加数据

print(q.full())  #判断队列是否已满
print('队列中元素个数为：',q.qsize())

while not q.empty(): #判断是否为空
    print(q.get())#从队列中取出数据


print(q.empty()) #判断队列是否为空
print('队列中元素个数为：',q.qsize())

join()方法和task_done()

阻塞调用线程，直到队列中的所有任务被处理掉。.join() 实际上意味着等到队列为空，再执行别的操作,没有执行task_done()，则join无法判断队列到底有没有结束，在最后执行个join()是等不到结果的，会一直挂起。
只要有数据被加入队列，未完成的任务数就会增加。当消费者线程调用task_done()（意味着有消费者取得任务并完成任务），未完成的任务数就会减少。当未完成的任务数降到0，join()解除阻塞。从而执行主线程。

from queue import Queue
q = Queue(5)
q.put(1)
q.put(2)
q.put(3)
q.put(4)
print('------4-------')
q.put(5)
print('-----5------')

q.put(6)
print('-----6------')

运行结果：

------4-------
-----5------

原本超出设定的队列满了之后会一直等待，停滞后面的都不会运行；

 from queue import Queue
    q = Queue(5)
    q.put(1)
    q.put(2)
    q.put(3)
    q.put(4)
    print('------4-------')
    
    #等待队列中的任务执行完，没有告诉它，会一直认为没执行完
    q.join()
    
    q.put(5)
    print('-----5------')
    
    q.put(6,block=True)
    print('-----6------')

运行结果：

------4-------

发现后面的并未执行；因为此刻的以为没有执行完，所以会一直等待，直到tesk_done告诉它已经执行完毕才可以；

from queue import Queue
q = Queue(5)
q.put(1)
q.put(2)
q.put(3)
#q.put(4)
print('------4-------')
q.task_done()
q.task_done()
q.task_done()
#q.task_done()
#等待队列中的任务执行完，没有告诉它，会一直认为没执行完
q.join()

q.put(5)
print('-----5------')

q.put(6,block=True)
print('-----6------')

运行结果：

------4-------
-----5------
-----6------

上面需要使用q.task_done()来声明任务已执行完，但是只加一个是不行的，之前给队列中添加了几个数据也就是使用了几次put，就需要使用几次task_done(),使用多了会报错；