จะใช้งาน Priority Queue ใน Python ได้อย่างไร

แนะนำตัว...

โมดูลคิวมีโครงสร้างข้อมูลเข้าก่อน ออกก่อน (FIFO) เข้าก่อนออกก่อน (LIFO) ที่เหมาะสำหรับการเขียนโปรแกรมแบบมัลติเธรด สามารถใช้คิวเพื่อส่งข้อมูลหรือข้อมูลต่างๆ ได้หลากหลายเช่น รายละเอียดเซสชัน เส้นทาง ตัวแปร .. ระหว่างผู้สร้างและผู้ใช้เธรดอย่างปลอดภัย โดยทั่วไปการล็อคจะได้รับการจัดการสำหรับผู้โทร

หมายเหตุ :การสนทนานี้ถือว่าคุณเข้าใจลักษณะทั่วไปของคิวแล้ว หากไม่อ่าน คุณอาจต้องการอ่านข้อมูลอ้างอิงบางส่วนก่อนดำเนินการต่อ

1. ให้เราใช้คิว FIFO พื้นฐาน

import queue
fifo = queue.Queue()

# put numbers into queue
for i in range(5):
fifo.put(i)

# if not empty get the numbers from queue
print(f"Ouput \n")
while not fifo.empty():
print(f" {fifo.get()} ")

ผลลัพธ์

0
1
2
3
4

2. ตัวอย่างข้างต้นใช้เธรดเดียวเพื่อแสดงว่าองค์ประกอบจะถูกลบออกจากคิวในลำดับเดียวกันกับที่แทรกเข้าไป

3. ให้เราใช้คิว LIFO พื้นฐาน

import queue
lifo = queue.LifoQueue()

# put numbers into queue
for i in range(5):
lifo.put(i)

print(f"Ouput \n")
# if not empty get the numbers from queue
while not lifo.empty():
print(f" {lifo.get()} ")

ผลลัพธ์

4
3
2
1
0

4. ตัวอย่างข้างต้นแสดงให้เห็นว่าการใส่ลงในคิวล่าสุดถูกลบโดย get

5. สุดท้าย มาดูวิธีการใช้ Priority Queue

บางครั้ง ลำดับการประมวลผลของรายการในคิวจำเป็นต้องยึดตามลำดับความสำคัญของรายการเหล่านั้น มากกว่าแค่ลำดับที่สร้างหรือเพิ่มลงในคิว ตัวอย่างเช่น งานสำคัญทางธุรกิจที่ทำงานใน Producton ต้องการ CPU สูงสุดและมีความสำคัญเหนืองานพิมพ์ที่นักพัฒนาต้องการพิมพ์ PriorityQueue ใช้การเรียงลำดับเนื้อหาของคิวเพื่อตัดสินใจว่าจะดึงไอเท็มใด

import queue
import threading

# Class to get the priority and description and validate the priority
class Job:
def __init__(self, priority, description):
self.priority = priority
self.description = description
print('New job:', description)
return

def __eq__(self, other):
try:
return self.priority == other.priority
except AttributeError:
return NotImplemented

def __lt__(self, other):
try:
return self.priority < other.priority
except AttributeError:
return NotImplemented

# create a priority queue and define the priority
q = queue.PriorityQueue()
q.put(Job(90, 'Developer-Print job'))
q.put(Job(2, 'Business-Report job'))
q.put(Job(1, 'Business-Critical Job'))

# process the job
def process_job(q):
while True:
next_job = q.get()
print(f" *** Now, Processing the job - {next_job.description}")
q.task_done()

# define the threads
workers = [
threading.Thread(target=process_job, args=(q,)),
threading.Thread(target=process_job, args=(q,)), ]

# call the threads and join them.
for w in workers:
w.setDaemon(True)
w.start()

q.join()

ผลลัพธ์

job: Developer-Print job
New job: Business-Report job
New job: Business-Critical Job

ผลลัพธ์

*** Now, Processing the job - Business-Critical Job
*** Now, Processing the job - Business-Report job
*** Now, Processing the job - Developer-Print job

6. ตัวอย่างนี้มีหลายเธรดที่ใช้งานซึ่งได้รับการประมวลผลตามลำดับความสำคัญของรายการในคิว ณ เวลาที่เรียก get() ลำดับของการประมวลผลขึ้นอยู่กับความสำคัญของธุรกิจโดยไม่คำนึงถึงลำดับที่เพิ่มเข้ามา