Python線程專題10:queue、多線程按順序執行

scq000 發布于2019-07-30 17:47 / 2733人閱讀

摘要：實例使用隊列一般可以簡化多線程的程序。實際開發中，此處應該使用有用的工作代替完成，指示收到和返回哨兵好帥運行結果好帥多線程按順序執行直接看實例吧，控制多線程的執行順序代碼控制多線程的執行順序創建實例，第一個開始不上鎖結果

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queue模塊實現了各種【多生產者-多消費者】隊列。可用于在執行的多個線程之間安全的交換信息。

queue模塊定義了3種不同的隊列類。

3種不同的隊列類

q=Queue(maxsize):創建一個FIFO(first-in first-out,先進先出)隊列。maxsize是隊列中金額以放入的項的最大數量。
如果省略maxsize參數或將它置為0，隊列大小將無窮大。

q=LifoQueue(maxsize)：創建一個LIFO（last-in first-out，后進先出）隊列(棧)。

q=PriorityQueue(maxsize)：創建一個優先級隊列，其中項按照優先級從低到高依次排好。
使用這種隊列時，項應該是(priority,data)形式的元組，其中priority時一個標識優先級的數字。

常用方法

q.size()：返回隊列的正確大小。因為其他線程可能正在更新此隊列，所以此方法的返回數字不可靠。

q.empty()：如果隊列為空，返回True，否則返回False。

q.full()：如果隊列已滿，返回True，否則返回False。

q.put(item,block,timeout)：將item放入隊列。
如果block設為True（默認值），調用者將被阻塞直到隊列中出現可用的空閑位置為止。
如果block設為False，隊列滿時此方法將引發Full異常。

q.put_nowait(item):等價于q.put(item,False)

q.get(block,timeout):從隊列中刪除一項，然后返回這個項。
如果block設為True（默認值），調用者將阻塞，直到隊列中出現可用的空閑為止。
如果block設為False，隊列為空時將引發Empty異常。
timeout提供可選的超時值，單位為秒，如果超時，將引發Empty異常。

q.get_nowait()：等價于get(0)

q.task_done():在隊列種數據的消費者用來指示對于項的處理已經結束。如果使用此方法，那么從隊列中刪除的每一項都應該調用一次。

q.join()：阻塞直到隊列中的所有項均被刪除和處理為止。一旦為隊列中的每一項都調用了一次q.task_done()方法，此方法將會直接返回。

實例：

使用隊列一般可以簡化多線程的程序。例如，可以使用共享隊列將線程連接在一起，而不必依賴鎖的保護。

在這種模型下，工作者線程一般充當數據的消費者。

from threading import Thread
from queue import Queue
class WorkerThread(Thread):
    def __init__(self,*args,**kwargs):
        Thread.__init__(self,*args,**kwargs)
        self.input_queue=Queue()

    def send(self,item):
        self.input_queue.put(item)
    def close(self):
        self.input_queue.put(None)
        self.input_queue.join()
    def run(self):
        while True:
            item=self.input_queue.get()
            if item is None:
                break
            #實際開發中，此處應該使用有用的工作代替
            print(item)
            self.input_queue.task_done()
        #完成，指示收到和返回哨兵
        self.input_queue.task_done()
        return

if __name__=="__main__":
    w=WorkerThread()
    w.start()
    w.send("Mark")
    w.send("好")
    w.send("TM")
    w.send("帥")
    w.close()

運行結果：

Mark
好
TM
帥

多線程按順序執行

直接看實例吧，控制多線程的執行順序：

代碼：

#控制多線程的執行順序
from threading import Thread,Lock
import time

class Task1(Thread):
    def run(self):
        while True:
             if lock1.acquire():
                print("---Task1---")
                time.sleep(0.5)
                lock2.release()
class Task2(Thread):
    def run(self):
        while True:
             if lock2.acquire():
                print("---Task2---")
                time.sleep(0.5)
                lock3.release()
class Task3(Thread):
    def run(self):
        while True:
             if lock3.acquire():
                print("---Task3---")
                time.sleep(0.5)
                lock1.release()
#創建lock實例1，第一個開始不上鎖
lock1=Lock()
lock2=Lock()
lock2.acquire()
lock3=Lock()
lock3.acquire()

t1=Task1()
t2=Task2()
t3=Task3()

t1.start()
t2.start()
t3.start()

結果：

---Task1---
---Task2---
---Task3---
---Task1---
---Task2---
---Task3---
---Task1---
---Task2---
---Task3---
---Task1---
---Task2---
---Task3---
...

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