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Python數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之優(yōu)先級隊列queue用法詳解

更新時間：2021年05月27日 14:44:10 作者：李元靜

queue庫提供了一個適用于多線程編程的先進(jìn)先出（FIFO）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),可以用來在生產(chǎn)者與消費者線程之間安全地傳遞消息或其他數(shù)據(jù),它會為調(diào)用者處理鎖定,使多個線程可以安全而更容易地處理同一個Queue實例.Queue的大小可能受限,以限制內(nèi)存使用或處理,需要的朋友可以參考下

一、基本用法

Queue類實現(xiàn)了一個基本的先進(jìn)先出容器。使用put()將元素增加到這個序列的一端，使用get()從另一端刪除。具體代碼如下所示：

import queue

q = queue.Queue()

for i in range(1, 10):
    q.put(i)
while not q.empty():
    print(q.get(), end="  ")

運行之后，效果如下：

基本用法

這里我們依次添加1到10到隊列中，因為先進(jìn)先出，所以出來的順序也與添加的順序相同。

二、LIFO隊列

既然有先進(jìn)先出隊列queue，那么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中肯定也有后進(jìn)先出的隊列。后進(jìn)先出的隊列為：LifoQueue，示例如下：

import queue

q = queue.LifoQueue()

for i in range(1, 10):
    q.put(i)
while not q.empty():
    print(q.get(), end="  ")

運行之后，效果如下：

后進(jìn)先出

三、優(yōu)先隊列

在操作系統(tǒng)中，我們常常會根據(jù)優(yōu)先級來處理任務(wù)，比如系統(tǒng)的優(yōu)先級最高，我們肯定優(yōu)先處理系統(tǒng)任務(wù)，然后才處理用戶的任務(wù)。同樣，queue庫給我們提供了PriorityQueue來處理優(yōu)先級的隊列。

示例如下：

import queue
import threading


class Job:
    def __init__(self, priority, desc):
        self.priority = priority
        self.desc = desc
        print("New Job:", desc)
        return

    def __eq__(self, other):
        try:
            return self.priority == other.priority
        except AttributeError:
            return NotImplemented

    def __lt__(self, other):
        try:
            return self.priority > other.priority
        except AttributeError:
            return NotImplemented


def process_Job(q):
    while True:
        next_job = q.get()
        print(next_job.desc)
        q.task_done()


q = queue.PriorityQueue()

q.put(Job(5, "Five Job"))
q.put(Job(15, "Fifteen Job"))
q.put(Job(1, "One Job"))

workers = [
    threading.Thread(target=process_Job, args=(q,)),
    threading.Thread(target=process_Job, args=(q,)),
]

for work in workers:
    work.setDaemon(True)
    work.start()

q.join()

運行之后，效果如下：

優(yōu)先級

這里，我們默認(rèn)數(shù)值越大優(yōu)先級越高，可以看到15先執(zhí)行，然后再是5，1任務(wù)。這個例子展現(xiàn)了有多個線程在處理任務(wù)時，要根據(jù)get()時隊列中元素的優(yōu)先級來處理。

到此這篇關(guān)于Python數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之優(yōu)先級隊列queue用法詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python隊列queue 內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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