Python queue模块功能介绍

queue模块是Python内置的标准模块，可以直接通过import queue引用。在Queue模块中提供了三种同步的、线程安全的队列，分别由三个类Queue，LifoQueue和PriorityQueue表示，它们的唯一区别是元素取出的顺序不同。并且LifoQueue和PriorityQueue都是Queue的子类。

1. Queue(FIFO队列)

Queue类表示一个基本的FIFO(First In First Out)队列，即先进先出。创建方法是Queue.Queue(maxsize=0)，其中maxsize是个整数，指明了队列中能存放的数据个数的上限。以下是一个使用Queue的示例。

from queue import Queue
queue_object = Queue()
for i in range(4):
  queue_object.put(i)
while not queue_object.empty():
  print(queue_object.get())

上例中将4个数字放在了Queue队列中，然后依次取出它的元素值。它的运行结果如下：

0
1
2
3

2. LifoQueue(LIFO队列)

LifoQueue类表示后进先出队列(Last in First Out)，与栈类似，都是后进入的元素先出来。创建方法也很简单，使用Queue.LifoQueue(maxsize=0)即可，其中maxsize的含义与Queue类相同。以下是一个使用LifoQueue的示例：

from queue import LifoQueue
lifo_queue = LifoQueue()
for i in range(4):
    lifo_queue.put(i)
while not lifo_queue.empty():
    print(lifo_queue.get())

上例同样将4个数字放在了LifoQueue中，但取出元素的顺序与Queue相反，最后放入的元素最先被取出。运行结果如下：

3
2
1
0

3. PriorityQueue(优先级队列)

PriorityQueue类表示优先级队列，按级别顺序取出元素，级别最低的最先取出。优先级队列中的元素一般采取元组(优先级别，数据)的形式来存储。创建方法同样是Queue.PriorityQueue(maxsize=0)。以下是一个使用PriorityQueue的示例：

from queue import PriorityQueue
class Job(object):
  def __init__(self, level, description):
     self.level = level
     self.description = description
     return
  def __lt__(self, other):
     return self.level < other.level
priority_queue = PriorityQueue()
priority_queue.put(Job(5, '中级别工作'))
priority_queue.put(Job(10, '低级别工作'))
priority_queue.put(Job(1, '重要工作'))
while not priority_queue.empty():
  next_job = priority_queue.get()
  print('开始工作：', next_job.description)

在上例中，将任务Job存入PriorityQueue中，每个Job都有一个优先级level，level值越低则代表的优先级越高。在调用get方法时，按照优先级从高到低的顺序从队列中取出元素。

它的运行结果如下：

开始进行： 重要工作
开始进行： 中级别工作
开始进行： 低级别工作

除此之外，在Queue模块中还定义了2个异常类，如下所示：

·Empty：当从空队列中取数据时，可抛出此异常。

·Full：当向一个满队列中存数据时，可抛出此异常。

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