检查 python 队列中的项目

Question

是否可以在不调用 .get() 的情况下在 Python 中检查 Queue 中的项目？根据文档，队列中不允许索引。我需要检查队列头部的项目是否满足某些条件，如果满足，请将其从队列中删除。同样，我需要检查队列中的任何其他项目是否满足类似条件并将其删除。

我在这里使用了错误的数据结构吗？

Answer 1

简单地访问底层队列并不安全。

安全的方法是扩展 Queue 类。如果您返回底层 dequeue 对象，您将不会获得副本，您会获得活动对象。

这样做的结果是它可以在您迭代它时发生变化 - 如果在您的迭代期间另一个线程插入到队列中，这将导致异常。

知道python使用GIL，你可以放心地使用list(q.queue)，因为list()永远不会引起上下文切换。

最好使用与 get() 函数相同的锁，不要对 GIL 做任何假设：

import queue
    
class SnapshotQueue(queue.Queue):
    def snapshot(self):
        with self.mutex
            return list(self.queue)

可以安全地使用该类而不是常规队列，并且它将返回队列状态的快照...在互斥锁中并且不会导致底层队列操作出现问题。

Answer 2

Queue 模块实现了多生产者、多消费者队列。当必须在多个线程之间安全地交换信息时，它在线程编程中特别有用。

如您所见，Queue 模块是专门为与线程一起使用而创建的，仅提供 FIFO、LIFO 和 优先队列 ，其中没有一个提供此功能。然而，通过检查Queue 模块的source code，您可以看到它只是使用了一个collections.deque（双端队列），可以轻松完成您的任务。您可以在恒定时间内索引第一项（[0]）和.popleft()。

Answer 3

queue_object.queue 将在一个双端队列对象中返回您的队列副本，然后您可以使用它的切片。当然，它不会与原始队列同步，但可以让您在复制时查看队列。

在此线程comp.lang.python - Queue peek? 中详细解释了您不想这样做的原因有一个很好的合理化解释。但如果您只是想了解 Queue 的工作原理，这是一种简单的方法。

import Queue
q = Queue.Queue()
q.push(1)
q.put('foo')
q.put('bar')
d = q.queue
print(d)
deque(['foo', 'bar'])
print(d[0])
'foo'