队列

队列作用

队列可以并发的派多个线程，对排列的线程处理，并切每个需要处理线程只需要将请求的数据放入队列容器的内存中，线程不需要等待，当排列完毕处理完数据后，线程在准时来取数据即可。请求数据的线程只与这个队列容器存在关系，处理数据的线程down掉不会影响到请求数据的线程，队列会派给其他线程处理这分数据，它实现了解耦，提高效率。队列内会有一个有顺序的容器，列表与这个容器是有区别的，列表中数据虽然是排列的，但数据被取走后还会保留，而队列中这个容器的数据被取后将不会保留。当必须在多个线程之间安全地交换信息时，队列在线程编程中特别有用

Python四种类型的队列

• Queue：FIFO 即first in first out 先进先出
• LifoQueue：LIFO 即last in first out 后进先出
• PriorityQueue：优先队列，级别越低，越优先
• deque:双边队列

Queue 先进先出队列

# 基本FIFO队列  先进先出 FIFO即First in First Out,先进先出
# maxsize设置队列中，数据上限，小于或等于0则不限制，容器中大于这个数则阻塞，直到队列中的数据被消掉
from queue import Queue
q = Queue(maxsize=0)

# 写入队列数据
q.put(0)
q.put(1)
q.put(2)

# 输出当前队列所有数据
print(q.queue)
# 删除队列数据，并返回该数据
q.get()
# 输出所有队列数据
print(q.queue)

# 输出:
# deque([0, 1, 2])
# deque([1, 2])

LifoOueue 后进先出队列

from queue import LifoQueue
# 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
lq = LifoQueue(maxsize=0)

# 队列写入数据
lq.put(0)
lq.put(1)
lq.put(2)

# 输出队列所有数据
print(lq.queue)
# 删除队尾数据，并返回该数据
lq.get()
# 输出队列所有数据
print(lq.queue)

优先队列

from queue import PriorityQueue
# 存储数据时可设置优先级的队列
# 优先级设置数越小等级越高
pq = PriorityQueue(maxsize=0)

# 写入队列，设置优先级
pq.put((9, 'a'))
pq.put((7, 'c'))
pq.put((1, 'd'))

# 输出队例全部数据
print(pq.queue)

# 取队例数据，可以看到，是按优先级取的。
pq.get()
pq.get()
print(pq.queue)

双向队列

import collections
deque = collections.deque
# 双边队列
dq = deque(['a', 'b'])

# 增加数据到队尾
dq.append('c')
# 增加数据到队左
dq.appendleft('d')

# 输出队列所有数据
print(dq)
# 移除队尾，并返回
print(f"移除队尾元素{dq.pop()}")
print(dq)
# 移除队左，并返回
print(f"移除队左元素{dq.popleft()}")
print(dq)

实现生产者消费者

from queue import Queue
import time
import threading


# 生产消费模型
qq = Queue(maxsize=5)


def product(name):
    count = 1
    while True:
        qq.put('步枪{}'.format(count))
        print('{}生产步枪{}支'.format(name, count))
        count += 1
        time.sleep(0.003)


def cousume(name):
    while True:
        print('{}装备了{}'.format(name, qq.get()))
        time.sleep(0.3)
        qq.task_done()


# 部队线程
p = threading.Thread(target=product, args=('张三',))
k = threading.Thread(target=cousume, args=('李四',))
w = threading.Thread(target=cousume, args=('王五',))

p.start()
k.start()
w.start()