python线程优先级队列知识点总结
Python的Queue模块中提供了同步的、线程安全的队列类，包括FIFO（先入先出)队列Queue，LIFO（后入先出）队列LifoQueue，和优先级队列PriorityQueue。
1、说明
这些队列都实现了锁原语，能够在多线程中直接使用，可以使用队列来实现线程间的同步。
模块中的常用方法如下:
- 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False
- Queue.full与maxsize大小对应
- Queue.get([block[,timeout]])获取队列，timeout等待时间
- Queue.get_nowait()相当Queue.get(False)
- Queue.put(item)写入队列，timeout等待时间
- Queue.put_nowait(item)相当Queue.put(item,False)
- 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
- Queue.join()实际上意味着等到队列为空，再执行别的操作
2、实例
#!/usr/bin/python3
importqueue
importthreading
importtime
exitFlag=0
classmyThread(threading.Thread):
def__init__(self,threadID,name,q):
threading.Thread.__init__(self)
self.threadID=threadID
self.name=name
self.q=q
defrun(self):
print("开启线程："+self.name)
process_data(self.name,self.q)
print("退出线程："+self.name)
defprocess_data(threadName,q):
whilenotexitFlag:
queueLock.acquire()
ifnotworkQueue.empty():
data=q.get()
queueLock.release()
print("%sprocessing%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
#创建新线程
fortNameinthreadList:
thread=myThread(threadID,tName,workQueue)
thread.start()
threads.append(thread)
threadID+=1
#填充队列
queueLock.acquire()
forwordinnameList:
workQueue.put(word)
queueLock.release()
#等待队列清空
whilenotworkQueue.empty():
pass
#通知线程是时候退出
exitFlag=1
#等待所有线程完成
fortinthreads:
t.join()
print("退出主线程")
知识点扩展：
问题
怎样实现一个按优先级排序的队列？并且在这个队列上面每次pop操作总是返回优先级最高的那个元素
解决方案
下面的类利用heapq模块实现了一个简单的优先级队列：
importheapq classPriorityQueue: def__init__(self): self._queue=[] self._index=0 defpush(self,item,priority): heapq.heappush(self._queue,(-priority,self._index,item)) self._index+=1 defpop(self): returnheapq.heappop(self._queue)[-1]
下面是它的使用方式：
>>>classItem:
...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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