我們經(jīng)常會采用生產(chǎn)者/消費者關(guān)系的兩個線程來處理一個共享緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)。例如一個生產(chǎn)者線程接受用戶數(shù)據(jù)放入一個共享緩沖區(qū)里，等待一個消費者線程對數(shù)據(jù)取出處理。但是如果緩沖區(qū)的太小而生產(chǎn)者和消費者兩個異步線程的速度不同時，容易出現(xiàn)一個線程等待另一個情況。為了盡可能的縮短共享資源并以相同速度工作的各線程的等待時間，我們可以使用一個“隊列”來提供額外的緩沖區(qū)。

    創(chuàng)建一個“隊列”對象

    import Queue
    myqueue = Queue.Queue(maxsize = 10)

    Queue.Queue類即是一個隊列的同步實現(xiàn)。隊列長度可為無限或者有限。可通過Queue的構(gòu)造函數(shù)的可選參數(shù)maxsize來設(shè)定隊列長度。如果maxsize小于1就表示隊列長度無限。

    將一個值放入隊列中

    myqueue.put(10)

    調(diào)用隊列對象的put()方法在隊尾插入一個項目。put()有兩個參數(shù)，第一個item為必需的，為插入項目的值；第二個block為可選參數(shù)，默認為1。如果隊列當(dāng)前為空且block為1，put()方法就使調(diào)用線程暫停,直到空出一個數(shù)據(jù)單元。如果block為0，put方法將引發(fā)Full異常。

    將一個值從隊列中取出

    myqueue.get()

    調(diào)用隊列對象的get()方法從隊頭刪除并返回一個項目。可選參數(shù)為block，默認為1。如果隊列為空且block為1，get()就使調(diào)用線程暫停，直至有項目可用。如果block為0，隊列將引發(fā)Empty異常。

    我們用一個例子來展示如何使用Queue

# queue_example.py
from Queue import Queue
import threading
import random
import time

# Producer thread
class Producer(threading.Thread):
    def __init__(self, threadname, queue):
        threading.Thread.__init__(self, name = threadname)
        self.sharedata = queue
    def run(self):
        for i in range(20):
            print self.getName(),'adding',i,'to queue'
            self.sharedata.put(i)
            time.sleep(random.randrange(10)/10.0)
        print self.getName(),'Finished'

# Consumer thread
class Consumer(threading.Thread):
    def __init__(self, threadname, queue):
        threading.Thread.__init__(self, name = threadname)
        self.sharedata = queue
    def run(self):
        for i in range(20):
            print self.getName(),'got a value:',self.sharedata.get()
            time.sleep(random.randrange(10)/10.0)
        print self.getName(),'Finished'

# Main thread
def main():
    queue = Queue()
    producer = Producer('Producer', queue)
    consumer = Consumer('Consumer', queue)

    print 'Starting threads ...'
    producer.start()
    consumer.start()

    producer.join()
    consumer.join()

    print 'All threads have terminated.'

if __name__ == '__main__':
    main()

    示例代碼中實現(xiàn)了兩個類：生產(chǎn)者類Producer和消費者類Consumer。前者在一個隨機的時間內(nèi)放入一個值到隊列queue中然后顯示出來，后者在一定隨機的時間內(nèi)從隊列queue中取出一個值并顯示出來。