为什么Python的队列在qsize()方法中返回近似值？

Question

在qsize()的文档中说：返回队列的大致大小。

为什么不能返回这个队列的确切大小呢？我理解队列可能会被多个线程访问，但在我调用函数的那一刻，似乎仍然可以返回那一时刻的确切大小。

- FrostNovaZzz

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什么时候？在方法返回期间，队列大小可能已经发生了变化。 - Martin James

Answer 1

这是因为其他线程也在访问它。当你尝试使用从qsize()返回的大小时，队列可能已经改变。更好的文档应该像这样：

返回队列的大小。请注意，在多线程环境中，大小可能随时发生变化，这只是实际大小的近似值。

- Ned Batchelder

Answer 2

我认为“近似值”并不是最清晰的词语，但正如Ned所提到的，他们试图指出的是，仅仅因为在时间 t1 时队列的大小为7，并不意味着当你稍后推入或弹出值时它仍将是大小为7。

问题在于，在多线程环境下，假设从qsize返回的大小在你尝试推送/弹出队列中的值时仍然正确可能会产生意外行为。

例如：

q = Queue()
if q.qsize > 0: # size is 1 here
    # another thread runs here and gets an item from your queue
    # this get fails and throws an exception in your thread:
    item = q.get(False)
    # do whatever processing with item you need to do

这是一个LBYL（先行判断再执行）的例子，当多个线程同时访问队列时，可能会存在潜在的竞态条件，因此这种做法比较危险。

在这种情况下，应该采用EAFP（宁愿请求原谅，也不要事先获得许可）的方式，可以按照以下操作进行：

from Queue import Queue, Empty
import time
q = Queue()
try:
    item = q.get(False)
    # do whatever processing with item you need to do 
except Empty:
    time.sleep(1)

- stderr

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或者只需使用信号量来保证队列中有条目。 - Martin James

队列已经同步，不要再添加更多。在多线程中使用q.get和异常处理是最好的线程安全获取队列中数据的方式。 - Ned Batchelder

@NedBatchelder 我不理解你的评论。这难道不是在这里所做的事情吗？ - Gulzar

我认为get方法在队列不为空但另一个线程正在访问它（例如放置另一个项目）的情况下也可能会被阻塞。在这种情况下，似乎仍然会抛出Empty异常，尽管队列不为空。 - Simeon Borko