Python线程专题10:queue、多线程按顺序执行

scq000 发布于2019-07-30 17:47 / 2445人阅读

摘要：实例使用队列一般可以简化多线程的程序。实际开发中，此处应该使用有用的工作代替完成，指示收到和返回哨兵好帅运行结果好帅多线程按顺序执行直接看实例吧，控制多线程的执行顺序代码控制多线程的执行顺序创建实例，第一个开始不上锁结果

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queue模块实现了各种【多生产者-多消费者】队列。可用于在执行的多个线程之间安全的交换信息。

queue模块定义了3种不同的队列类。

3种不同的队列类

q=Queue(maxsize):创建一个FIFO(first-in first-out,先进先出)队列。maxsize是队列中金额以放入的项的最大数量。
如果省略maxsize参数或将它置为0，队列大小将无穷大。

q=LifoQueue(maxsize)：创建一个LIFO（last-in first-out，后进先出）队列(栈)。

q=PriorityQueue(maxsize)：创建一个优先级队列，其中项按照优先级从低到高依次排好。
使用这种队列时，项应该是(priority,data)形式的元组，其中priority时一个标识优先级的数字。

常用方法

q.size()：返回队列的正确大小。因为其他线程可能正在更新此队列，所以此方法的返回数字不可靠。

q.empty()：如果队列为空，返回True，否则返回False。

q.full()：如果队列已满，返回True，否则返回False。

q.put(item,block,timeout)：将item放入队列。
如果block设为True（默认值），调用者将被阻塞直到队列中出现可用的空闲位置为止。
如果block设为False，队列满时此方法将引发Full异常。

q.put_nowait(item):等价于q.put(item,False)

q.get(block,timeout):从队列中删除一项，然后返回这个项。
如果block设为True（默认值），调用者将阻塞，直到队列中出现可用的空闲为止。
如果block设为False，队列为空时将引发Empty异常。
timeout提供可选的超时值，单位为秒，如果超时，将引发Empty异常。

q.get_nowait()：等价于get(0)

q.task_done():在队列种数据的消费者用来指示对于项的处理已经结束。如果使用此方法，那么从队列中删除的每一项都应该调用一次。

q.join()：阻塞直到队列中的所有项均被删除和处理为止。一旦为队列中的每一项都调用了一次q.task_done()方法，此方法将会直接返回。

实例：

使用队列一般可以简化多线程的程序。例如，可以使用共享队列将线程连接在一起，而不必依赖锁的保护。

在这种模型下，工作者线程一般充当数据的消费者。

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
            #实际开发中，此处应该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("帅")
    w.close()

运行结果：

Mark
好
TM
帅

多线程按顺序执行

直接看实例吧，控制多线程的执行顺序：

代码：

#控制多线程的执行顺序
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()
#创建lock实例1，第一个开始不上锁
lock1=Lock()
lock2=Lock()
lock2.acquire()
lock3=Lock()
lock3.acquire()

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

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

结果：

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

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