使用Python實現生產者消費者問題

之前用c++寫過一篇生產者消費者的實現。

生產者和消費者主要是處理互斥和同步的問題：

佇列作為緩衝區，需要互斥操作

佇列中沒有產品，消費者需要等待，直到生產者放入產品並通知它。佇列慢的情況類似。

syncqueue.py

from threading import

lock
from threading import
condition
class
queue():
def__init__
(self):
self.mutex =lock()
self.full =condition(self.mutex)
self.empty =condition(self.mutex)
self.data =
defpush(self, element):
self.mutex.acquire()
while len(self.data) >= 5:
self.empty.wait()
self.full.notify() 
self.mutex.release()
defpop(self):
self.mutex.acquire()
while len(self.data) ==0:
self.full.wait()
data =self.data[0]
self.data.pop(0)
self.empty.notify()
self.mutex.release()
return
data
if__name__ == '
__main__':
q =queue()
q.push(10)
q.push(2)
q.push(13)
print
q.pop()
print
q.pop()
print q.pop()

這是最核心的**，注意裡面判斷條件要使用while迴圈。

接下來是生產者程序，producer.py

from threading import

thread
from random import
randrange
from time import
sleep
from syncqueue import
queue
class
producerthread(thread):
def__init__
(self, queue):
thread.
__init__
(self)
self.queue =queue
defrun(self):
while
true:
data = randrange(0, 100)
self.queue.push(data)
print
'push %d
' %(data)
sleep(1)
if__name__ == '
__main__':
q =queue()
t =producerthread(q)
t.start()
t.join()

消費者,condumer.py

from threading import

thread
from time import
sleep
from syncqueue import
queue
class
consumerthread(thread):
def__init__
(self, queue):
thread.
__init__
(self)
self.queue =queue
defrun(self):
while
true:
data =self.queue.pop()
print
'pop %d
' %(data)
sleep(1)
if__name__ == '
__main__':
q =queue()
t =consumerthread(q)
t.start()
t.join()

最後我們寫乙個車間類,可以指定執行緒數量:

from syncqueue import

queue
from producer import
producerthread
from consumer import
consumerthread
class
workshop():
def__init__
(self, producernums, consumernums):
self.producers =
self.consumers =
self.queue =queue()
self.producernums =producernums
self.consumernums =consumernums
defstart(self):
for i in
range(self.producernums):
for i in
range(self.consumernums):
for i in
range(len(self.producers)):
self.producers[i].start()
for i in
range(len(self.consumers)):
self.consumers[i].start()
for i in
range(len(self.producers)):
self.producers[i].join()
for i in
range(len(self.consumers)):
self.consumers[i].join()
if__name__ == '
__main__':
w = workshop(3, 4)
w.start()

最後寫乙個main模組:

from workshop import

workshop
if__name__ == '
__main__':
w = workshop(2, 3)
w.start()

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