有两个生成器:偶数生成器及奇数生成器,其中偶数生成器责令生成顺序0,2,4,6,8…,奇数生成器责令生1,3,5,7…。数收集者责任打包一个数据,每个数据由一个偶数和一个奇数组合而成,并且和一个数据中的奇偶数相差1,比如0和1组合成一个偶数,2和3构成一个数据。因此数据收集者必须承担责任等候当前轮次奇偶数据都到了,才能生成一个数据,并加入队伍。消费者每次取出一个数据,并打印。偶数生成者和奇数生成者人每次生产一个数字后随机休眠(sleep)一段时间,范围是:100ms-150ms。
时间: 2024-02-21 11:00:55 浏览: 146
好的,这是一个经典的生成器和协程问题,我们可以使用Python内置的协程和异步IO来解决。具体实现如下:
首先,我们需要创建三个协程:偶数生成器协程、奇数生成器协程和数据收集者协程。还需要一个队列,用于存放数据,这里我们使用Python内置的queue.Queue来实现。
偶数生成器协程可以使用一个循环来实现,每次生成一个偶数后随机休眠一段时间,将生成的偶数放入队列中。奇数生成器协程同理。
数据收集者协程需要等待当前轮次的奇偶数据都到了,才能生成一个数据,并放入队列中。我们可以使用一个变量来记录当前轮次的奇偶数据是否都已经到了,当都到了之后,就可以将奇偶数据合并成一个数据,放入队列中。
消费者线程可以使用一个循环来实现,每次从队列中取出一个数据,并打印。
具体代码实现如下:
```python
import queue
import asyncio
import random
# 队列
data_queue = queue.Queue()
# 当前轮次奇偶数据是否都已经到了
is_even_ready = False
is_odd_ready = False
# 当前轮次的奇偶数
even_num = None
odd_num = None
# 偶数生成器协程
async def even_producer():
global is_even_ready, even_num
while True:
await asyncio.sleep(random.uniform(0.1, 0.15)) # 随机休眠
even_num = even_num + 2 if even_num is not None else 0 # 生产偶数
data_queue.put(even_num) # 将偶数放入队列
is_even_ready = True # 偶数已准备好
if is_odd_ready: # 如果奇数也已准备好,则生成一个数据
data = (even_num, odd_num)
data_queue.put(data) # 将数据放入队列
is_even_ready, is_odd_ready = False, False # 重置标志位
# 奇数生成器协程
async def odd_producer():
global is_odd_ready, odd_num
while True:
await asyncio.sleep(random.uniform(0.1, 0.15)) # 随机休眠
odd_num = odd_num + 2 if odd_num is not None else 1 # 生产奇数
data_queue.put(odd_num) # 将奇数放入队列
is_odd_ready = True # 奇数已准备好
if is_even_ready: # 如果偶数也已准备好,则生成一个数据
data = (even_num, odd_num)
data_queue.put(data) # 将数据放入队列
is_even_ready, is_odd_ready = False, False # 重置标志位
# 数据收集者协程
async def data_collector():
global is_even_ready, is_odd_ready, even_num, odd_num
while True:
if not is_even_ready or not is_odd_ready: # 如果奇偶数据还没准备好,则继续等待
await asyncio.sleep(0.1)
continue
data = (even_num, odd_num)
data_queue.put(data) # 将数据放入队列
is_even_ready, is_odd_ready = False, False # 重置标志位
# 消费者线程
def consumer():
while True:
data = data_queue.get() # 从队列中取出一个数据
print(data) # 打印数据
# 创建事件循环
loop = asyncio.get_event_loop()
# 创建偶数生成器、奇数生成器、数据收集者协程和消费者线程
even_num = None
odd_num = None
even_coroutine = even_producer()
odd_coroutine = odd_producer()
data_coroutine = data_collector()
consumer_thread = threading.Thread(target=consumer)
# 启动协程和线程
loop.run_until_complete(asyncio.gather(even_coroutine, odd_coroutine, data_coroutine))
consumer_thread.start()
# 进入事件循环
loop.run_forever()
# 关闭事件循环
loop.close()
```
这样,我们就成功地实现了一个使用Python协程和异步IO来实现偶数奇数生成器和数据收集者模型。
阅读全文