使用Python队列和多线程实现生产者消费者

---

这个模型使用python来实现相比POSIX来做简单太多太多了，轮子python都可以写好了直接调用即可，队列就已经封装好了对共享数据的安全访问。在POSIX多线程中考虑Mutex和条件变量是一个重点。这是我以前用POSIX pthread函数实现的一个生产者和消费者模型：

• http://blog.itpub.net/7728585/viewspace-2139638/
  (LINUX 线程同步) 互斥量、条件变量以及生产者消费者问题

一、实现方式

下面是Python实现的方法，实际上就是使用队列作为共享数据的中间价这是模块封装好的，不需要在使用Mutex保护线程之间共享数据访问的
安全性。附带队列的测试代码，代码简单如下：

import threading
import time
import queue
from global_par import global_par
#queue is especially useful in threaded programming when information must be exchanged safely between multiple threads.

def Prod(global_data):
    """生产者线程"""
    i = 1
    qfifo = global_data.get_global_pars("CusQue")
    while 1:
        qfifo.put(i)
        print("生产产品: {} ".format(i))
        i +=1;
    return 0

def Cust(global_data,detail):
    """消费者线程"""
    qfifo = global_data.get_global_pars("CusQue")
    while 1:
        print("{}:消费产品:{}".format(detail,qfifo.get()))
        time.sleep(1)
    return 0

def main():
    pthread_list = []
    global_data = global_par()
    qfifo = queue.Queue(maxsize=10)
    global_data.set_global_pars("CusQue",qfifo)

    ##建立1个生产者线程
    thread_pro = threading.Thread(target=Prod,args=(global_data,))
    pthread_list.append(thread_pro)

    ##建立10个消费者线程
    for i in range(10):
        thread_cus = threading.Thread(target=Cust, args=(global_data, "消费线程{}".format(i+1),))
        pthread_list.append(thread_cus)

    for i in pthread_list:
        i.start()

    for i in pthread_list:
        i.join

    return 0

if __name__ == '__main__':
    main()

二、队列测试代码

import threading
import queue
#http://www.cnblogs.com/alex3714/articles/5230609.html

def my_format(x, y):
    """par one: what des your print
       par two: value
    """
    x = "-->" + x + " {}"
    print(x.format(y))
    return

qfifo = queue.Queue(maxsize=2) ##先进先出队列 如果达到最大值默认Queue.put()会堵塞 如果为空默认Queue.get()会堵塞
qlifo = queue.LifoQueue(maxsize=2) ##后入先出队列 如果达到最大值默认Queue.put()会堵塞 如果为空默认Queue.get()会堵塞
qpri  = queue.PriorityQueue(maxsize=2) ##根据优先级判断顺序小的为优先级高  如果达到最大值默认Queue.put()会堵塞 如果为空默认Queue.get()会堵塞

##part0:在队列增加元素Queue.put(item, block=True, timeout=None) 可以设置是否堵塞
my_format("##part0:在队列增加元素Queue.put(item, block=True, timeout=None):","")
qfifo.put(1)
qfifo.put(2)
##part1:队列满了会报queue.Full异常
try:
    qfifo.put(2,timeout=1)
except queue.Full as e:
    my_format("##part1:队列满了如果不堵塞会报queue.Full异常", "")

##part2:出队列Queue.get(block=True, timeout=None) 可以设置是否堵塞

my_format("##part2:出队列Queue.get(block=True, timeout=None) 可以设置是否堵塞:","")
qfifo.get()
qfifo.get()

##part3:队列空如果不堵塞会报异常queue.Empty
try:
    qfifo.get(timeout=1)
except queue.Empty as e:
    my_format("##part3:队列空如果不堵塞会报异常queue.Empty", "")


##part4:返回队列的大小Queue.qsize()
my_format("##part0:返回队列的大小Queue.qsize():",qfifo.qsize())

##part5:返回是否为空的bool值Queue.empty()
my_format("##part1:返回是否为空的bool值Queue.empty():",qfifo.empty())

##part6:返回是否满的bool值Queue.full()

my_format("##part1:返回是否为空的bool值Queue.full():",qfifo.full())

作者微信：

微信.jpg