正式的Python专栏第62篇，同学站住，别错过这个从0开始的文章！
之前的多线程解决线程安全的时候，学委展示了两篇关于队列的 带你验收一款线程安全的队列 和使用队列改造转账场景线程安全问题
刚好这个库比较简单，不超过500行，挨着多线程，那就顺便把队列这个库。
内置的队列都有哪些？
打开源码，除了开头定义了空队列Empty异常和满队列异常Full异常。
主要提供了两类队列：Queue及其衍生类 vs SimpleQueue
Queue和它的衍生类
- LifoQueue：先进后出队列（LastInFirstOut Q）
- PriorityQueue：优先队列
- Queue：其他队列的父类。（见下图）
之前说过这个Queue为线程安全的队列，同样的LifoQueue和PriorityQueue也是线程安全的。
可以放心的使用它放在多线程场景使用，进行多线程的数据交互。
然后这里稍微展示一下：LifoQueue：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2022/2/2 12:43 下午
# @Author : LeiXueWei
# @CSDN/Juejin/Wechat: 雷学委
# @XueWeiTag: CodingDemo
# @File : lifoqdemo.py
# @Project : hello
import queue
import threading
import time
lifoq = queue.LifoQueue(3) # 虎年就设置一个三吧
lifoq.put("一祝各位朋友们新年快乐")
lifoq.put("二祝各位朋友们身体健康")
lifoq.put("三祝各位朋友们虎年大吉")
def more_blessing():
count = 0
while count < 3:
print("wait....")
count += 1
lifoq.put("其他的祝福%s" % count)
def get_from_q():
while not lifoq.empty():
print("%s ㊗️：%s" % (threading.current_thread().name, lifoq.get()))
threading.Thread(target=get_from_q, name="学委给朋友们拜年了").start()
threading.Thread(target=more_blessing, name="送更多的祝福").start()
简单队列
SimpleQueue：基于deque和Semaphore实现的简单队列。
但是它也是一个线程安全的类。
Queue和SimpleQueue两者之间的联系：
先把实现抽离，我们可以看到，Queue这个类，对多个线程交互上提供了更多的原生设计，像join和task_done.
因为Queue是可以设置限额的，所以多了一个full方法。而SimpleQueue是一个没有边界的队列，不需要这个检查。
但是两者底层都是使用了deque这个结构，所以如果我们想要知道线程安全的细节，还需要后面再挖一挖。
为了方便比对，这个是删减版的Queue实现：
class Queue:
'''Create a queue object with a given maximum size.
If maxsize is <= 0, the queue size is infinite.
'''
def __init__(self, maxsize=0):
self.maxsize = maxsize
self._init(maxsize)
self.mutex = threading.Lock()
self.not_empty = threading.Condition(self.mutex)
self.not_full = threading.Condition(self.mutex)
self.all_tasks_done = threading.Condition(self.mutex)
self.unfinished_tasks = 0
def task_done(self):
pass
def join(self):
pass
def qsize(self):
pass
def empty(self):
pass
def full(self):
pass
def put(self, item, block=True, timeout=None):
pass
def get(self, block=True, timeout=None):
pass
def put_nowait(self, item):
pass
def get_nowait(self):
pass
# Override these methods to implement other queue organizations
# (e.g. stack or priority queue).
# These will only be called with appropriate locks held
# Initialize the queue representation
def _init(self, maxsize):
self.queue = deque() #底层还是使用deque这个数据结构
def _qsize(self):
return len(self.queue)
# Put a new item in the queue
def _put(self, item):
self.queue.append(item)
# Get an item from the queue
def _get(self):
为了方便比对，这是删减版本的SimpleQueue：
class SimpleQueue: #_PySimpleQueue
def __init__(self):
self._queue = deque()
self._count = threading.Semaphore(0)
def put(self, item, block=True, timeout=None):
pass
def get(self, block=True, timeout=None):
pass
def put_nowait(self, item):
pass
def get_nowait(self):
pass
def empty(self):
pass
def qsize(self):
pass
更多内容可以查看下面的文章，学委准备了一些实例代码结合场景分享这些内置队列。
Python 内置队列 FIFO vs FILO 队列对比展示
Python 内置优先队列PriorityQueue 高级餐厅用餐场景展示
Python 内置优先队列PriorityQueue 代码解析
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