Queue

Queue 是 python 标准库中的线程安全的队列（FIFO）实现, 提供了一个适用于多线程编程的先进先出的数据结构，即队列，用来在生产者和消费者线程之间的信息传递

基本 FIFO 队列

class Queue.Queue(maxsize=0)

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。

举个栗子：

import Queue
q = Queue.Queue()
for i in range(5):
q.put(i)
while not q.empty():
print q.get()

输出：

0
1
2
3
4

LIFO 队列

class Queue.LifoQueue(maxsize=0)

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

再举个栗子：

import Queue
q = Queue.LifoQueue()
for i in range(5):
q.put(i)
while not q.empty():
print q.get()

输出：

4
3
2
1
0

可以看到仅仅是将Queue.Quenu类替换为Queue.LifiQueue类

优先级队列

class Queue.PriorityQueue(maxsize=0)

构造一个优先队列。maxsize 用法同上。

import Queue
import threading

class Job(object):
    def __init__(self, priority, description):
        self.priority = priority
        self.description = description
        print 'Job:',description
        return
    def __cmp__(self, other):
        return cmp(self.priority, other.priority)
q = Queue.PriorityQueue()
q.put(Job(3, 'level 3 job'))
q.put(Job(10, 'level 10 job'))
q.put(Job(1, 'level 1 job'))
def process_job(q):
while True:
next_job = q.get()
print 'for:', next_job.description
q.task_done()
workers = [threading.Thread(target=process_job, args=(q,)),
threading.Thread(target=process_job, args=(q,))
]
for w in workers:
w.setDaemon(True)
w.start()
q.join()

结果

Job: level 3 job
Job: level 10 job
Job: level 1 job
for: level 1 job
for: level 3 job
for: job: level 10 job

一些常用方法

task_done()

意味着之前入队的一个任务已经完成。由队列的消费者线程调用。每一个 get()调用得到一个任务，接下来的 task_done() 调用告诉队列该任务已经处理完毕。

如果当前一个 join()正在阻塞，它将在队列中的所有任务都处理完时恢复执行（即每一个由 put() 调用入队的任务都有一个对应的 task_done() 调用）。

join()

阻塞调用线程，直到队列中的所有任务被处理掉。

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。

put(item[, block[, timeout]])

将 item 放入队列中。

1. 如果可选的参数 block 为 True 且 timeout 为空对象（默认的情况，阻塞调用，无超时）。
2. 如果 timeout 是个正整数，阻塞调用进程最多 timeout 秒，如果一直无空空间可用，抛出 Full 异常（带超时的阻塞调用）。
3. 如果 block 为 False，如果有空闲空间可用将数据放入队列，否则立即抛出 Full 异常

其非阻塞版本为put_nowait等同于put(item, False)

get([block[, timeout]])

从队列中移除并返回一个数据。block 跟 timeout 参数同put方法

其非阻塞方法为｀get_nowait()｀相当与get(False)

empty()

如果队列为空，返回 True, 反之返回 False