今天小编给大家分享一下Python中怎么使用队列Queue来改造转账场景的相关知识点,内容详细,逻辑清晰,相信大部分人都还太了解这方面的知识,所以分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后有所收获,下面我们一起来了解一下吧。
一、看看转账场景的问题
前面有两篇文章展示了转账反复读写amount
,导致结果出错。
xuewei_account = dict()xuewei_account['amount'] = 100# amount为负数即是转出金额def transfer(money): for i in range(100000): xuewei_account['amount'] = xuewei_account['amount'] + money
我们前几篇使用多个线程反复转长:+1和-1。
按常理,结果应该仍旧是100.
这个是全部代码:
import randomimport threadingimport datetimeimport timexuewei_account = dict()xuewei_account['amount'] = 100# amount为负数即是转出金额def transfer(money): for i in range(100000): xuewei_account['amount'] = xuewei_account['amount'] + money# 创建20个任务重复给学委账户转账threads = []for i in range(10): t1 = threading.Thread(target=lambda: transfer(-1)) threads.append(t1) t2 = threading.Thread(target=lambda: transfer(1)) threads.append(t2)for t in threads: t.start()for t in threads: t.join()print("-" * 16)print("活跃线程数:", threading.active_count())print("活跃线程:", threading.current_thread().name)print("学委账户余额:", xuewei_account)
等待所有转账线程运行结束,我们看到结果是错误的:
二、这种问题怎么使用队列来解决呢?
前面说了,多线程反复读写共享数据,是问题的根源。
改代码为同步互斥模式,保证任意一个时间一个线程更新共享数据,那么问题就解决了。(这前面也展示了,用的是Lock锁的方案)
这个能怎么用队列呢?
可以先思考10秒,根据学习到的加锁和队列的特性,想想这个怎么做。
好,答案现在揭晓:
Queue这个队列有多个函数,一个是put函数,一个是get函数。
一个负责放入数据到队尾,一个可以从对头取出元素。
刚好适合转账业务,我们是不是可以把每次转账操作变成一个一个指令/事件。 比如下面的:
event(amount=1,acount=xuewei_account)....event(amount=-1,acount=xuewei_account)....event(amount=1,acount=xuewei_account)....event(amount=-1,acount=xuewei_account)
20个线程,每个10万次数据读写,共200万个事件。
所以我们可以把这个事情转换为:200万个转账事件。
因为Queue是线程安全的,所以我们可以并发200万次转账,另外交给一线程进行转账处理。
这样就保证每次只有一个线程对xuewei_account
学委账户进行读写。
改造,使用队列来解决问题
展示代码:
import randomimport threadingimport datetimeimport timeimport queueq = queue.Queue()xuewei_account = dict()xuewei_account['amount'] = 100# amount为负数即是转出金额def transfer(money): for i in range(100000): q.put(money)def handle_amount(): while not q.empty(): amount = q.get() xuewei_account['amount'] += amountdef monitor_q(): counter = 0 time.sleep(3) while counter < 1000 and not q.empty(): print("q size:", q.qsize()) time.sleep(3) counter+=1q_thread = threading.Thread(name="Q监控", target=monitor_q)q_thread.start()# 创建20个任务重复给学委账户转账threads = []for i in range(10): t1 = threading.Thread(target=lambda: transfer(-1)) threads.append(t1) t2 = threading.Thread(target=lambda: transfer(1)) threads.append(t2)for t in threads: t.start()vip_thread = threading.Thread(name="处理转账专线", target=handle_amount)vip_thread.start()for t in threads: t.join()vip_thread.join()print("-" * 16)print("活跃线程数:", threading.active_count())print("活跃线程:", threading.current_thread().name)print("学委账户余额:", xuewei_account)
这里运行了多个线程执行转账(发送转账金额进队列)。
然后运行一个vip通道(单独线程)处理学委账户的转账业务。
同时也运行了一个监控队列的线程,每隔一段时间打印队列的任务情况。
下面是运行结果,运行几次结果都是正确的。
运行几次最终账户余额都是100, 改造成功。
以上就是“Python中怎么使用队列Queue来改造转账场景”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获,小编每天都会为大家更新不同的知识,如果还想学习更多的知识,请关注编程网行业资讯频道。