關于生產消費者模型中task_done()的具體作用

更新時間：2023年02月25日 09:41:26 作者：MicoJack?Honey

這篇文章主要介紹了關于生產消費者模型中task_done()的具體作用，具有很好的參考價值，希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

直奔主題

tase_done()的作用：

只有消費者把隊列所有的數據處理完畢，queue.join()才會停止阻塞

代碼解釋

#關于tase_done()的作用：只有消費者把隊列所有的數據處理完畢，queue.join()才會停止阻塞
import time
from queue import Queue
from threading import Thread
q = Queue()

def produce():
    for i in range(10):
        q.put(i)
        print('生產：',i)
    print('生產任務完畢！')
    q.join()
    print(produce.__name__,'函數結束！')

def consumer():
    for i in range(10):
        print('消費：', q.get())
        q.task_done()
        # if i == 4:
        #     print('休息1s...')
        #     time.sleep(1)#sleep作用：查看生產者是否阻塞
    print(consumer.__name__,'函數結束！')



pro = Thread(target=produce)
con = Thread(target=consumer)

pro.start()
con.start()

con.join()
print('消費者任務完成')
pro.join()
print('生產者任務完成')

生產： 0
生產： 1
生產： 2
生產： 3
生產： 4
生產： 5
消費： 0
消費： 1
消費： 2
消費： 3
消費： 4
消費： 5
生產： 6
生產： 7
生產：8
消費： 6
消費： 7
消費： 8
生產： 9
生產任務完畢！
消費： 9
consumer 函數結束！
produce 函數結束！
消費者任務完成
生產者任務完成

說明：生產任務已經完畢為什么沒有直接produce函數結束？

說明這里產生了阻塞，產生阻塞的原因是因為消費者沒有處理完生產者所有任務。

tase_done()的作用：只有消費者把隊列所有的數據處理完畢，queue.join()才會停止阻塞所以才會有produce函數結束!然后生產任務結束。

對比解釋看效果

注釋掉q.task_done()和q.join()

#關于tase_done()的作用：只有消費者把隊列所有的數據處理完畢，queue.join()才會停止阻塞
import time
from queue import Queue
from threading import Thread
q = Queue()

def produce():
    for i in range(10):
        q.put(i)
    print('生產任務完畢！')
    # q.join()
    # if i == 4:
        #     print('休息1s...')
        #     time.sleep(1)#sleep作用：查看生產者是否阻塞
    print(produce.__name__,'函數結束！')

def consumer():
    for i in range(10):
        print('消費：', q.get())
        # q.task_done()
    print(consumer.__name__,'函數結束！')



pro = Thread(target=produce)
con = Thread(target=consumer)

pro.start()
con.start()

con.join()
print('消費者任務完成')
pro.join()
print('生產者任務完成')

生產： 0
生產： 1
生產： 2
生產： 3
生產： 4
生產： 5
生產： 6
生產： 7
生產： 8
生產： 9
消費： 0
消費： 1
生產任務完畢！
produce 函數結束！
消費： 2
消費： 3
消費： 4
消費： 5
消費： 6
消費： 7
消費： 8
消費： 9
consumer 函數結束！
消費者任務完成
生產者任務完成

說明：不帶task_done()和join()情況下生產任務結束，produce函數立刻結束，并沒有等待消費者處理完所有任務立即結束。

僅注釋掉q.task_done()**

#關于tase_done()的作用：只有消費者把隊列所有的數據處理完畢，queue.join()才會停止阻塞
import time
from queue import Queue
from threading import Thread
q = Queue()

def produce():
    for i in range(10):
        q.put(i)
    print('生產任務完畢！')
    q.join()
    print(produce.__name__,'函數結束！')

def consumer():
    for i in range(10):
        print('消費：', q.get())
        # q.task_done()
        # if i == 4:
        #     print('休息1s...')
        #     time.sleep(1)#sleep作用：查看生產者是否阻塞
    print(consumer.__name__,'函數結束！')



pro = Thread(target=produce)
con = Thread(target=consumer)

pro.start()
con.start()

con.join()
print('消費者任務完成')
pro.join()
print('生產者任務完成')

生產： 0
生產： 1
生產： 2
生產： 3
生產： 4
生產： 5
生產： 6
生產： 7
生產： 8
生產： 9
生產任務完畢！
消費： 0
消費： 1
消費： 2
消費： 3
消費： 4
消費： 5
消費： 6
消費： 7
消費： 8
消費： 9
consumer 函數結束！
消費者任務完成
。。。阻塞。。。

說明：消費者已經把任務完成了，但是produce函數卻一直阻塞沒有結束。

總結

通過以上分析可以得出結論：

task_done()的作用：消費者處理一個任務，它就通知生產者我處理了一個任務。

為什么要告訴生產者消費者處理了一個任務呢？

這也是為什么我進行注釋對比的原因

1.注釋q.task_done()，不注釋q.join()，我們發(fā)現produce函數一直阻塞沒有結束。
2.注釋q.task_done()，注釋q.join()，我們發(fā)現生產者生產完任務produce函數就結束了，而不是等到消費者消費完才結束。這沒有task_done和join：這個模型一定是生產者先生產任務，消費者發(fā)現有任務就消費（不然會阻塞等待），所以一定是生產者生產完后就馬上結束生產而消費者還沒有結束。
3.不注釋q.task_done()，不注釋q.join()，我們發(fā)現produce函數在消費者消費完后才結束，而不是生產完就結束。

生產者如果被消費者的task_done()告知沒有把生產者交給的任務處理完畢，那么生產者就會一直阻塞（生氣…）。

大家可以把sleep（）函數的注釋刪掉看看，并且設置任意一個sleep()時間觀察現象。

如果只有q.join()而沒有task_done(),消費者處理完所有任務，生產者任然阻塞，所以q.join()一般和q.task_done()配合使用。