用代码模拟单阻塞队列

在计算机程序设计中，单阻塞队列（Single-Producer Single-Consumer Queue，简称SPSC）是一种特殊的线程同步数据结构，它只允许一个生产者线程向队列添加元素，而只有一个消费者线程可以从队列中取出元素。当队列为空时，消费者会阻塞；同样，当队列满时，生产者会等待。这里是一个简单的Python实现，使用`queue`模块：

import queue

class SingleBlockingQueue:
    def __init__(self, capacity):
        self.queue = queue.Queue(capacity)
        self.not_empty = queue.Condition()
        self.not_full = queue.Condition()

    def put(self, item):
        with self.not_full:
            while not self.queue.full():
                self.queue.put(item)
                self.not_full.notify_all()  # 队列不满，唤醒所有等待的消费者
            else:
                self.not_full.wait()  # 队列已满，消费者等待

    def get(self):
        with self.not_empty:
            while not self.queue.empty():
                self.not_empty.notify_all()  # 队列非空，唤醒所有等待的生产者
                item = self.queue.get()
            else:
                self.not_empty.wait()  # 队列为空，生产者等待
            return item

# 使用示例
q = SingleBlockingQueue(5)
# 生产者
for i in range(10):
    q.put(i)
# 消费者
for _ in range(10):
    print(q.get())

在这个例子中，`put`方法用于生产者添加元素，如果队列满则进入等待；`get`方法用于消费者取元素，如果队列空则等待。当队列状态改变时，通过条件变量通知其他线程。