python实现生产者消费者问题

生产者消费者问题是指有一定数量的生产者和消费者，共同使用一个共享资源，生产者往该共享资源中添加数据，而消费者从该共享资源中取出数据，两者之间需要协调合作，保证数据的生产和消费的有效性。

以下是一个简单的 Python 实现代码：

import threading
import time

# 定义生产者类
class ProducerThread(threading.Thread):
    def __init__(self, name, queue):
        threading.Thread.__init__(self, name=name)
        self.queue = queue

    def run(self):
        while True:
            if self.queue.qsize() < 10:        # 设置缓冲区最大值
                self.queue.put(1)
                print(f'{self.name} producing one element, queue size is {self.queue.qsize()}')
                time.sleep(1)
            else:
                time.sleep(1)

# 定义消费者类
class ConsumerThread(threading.Thread):
    def __init__(self, name, queue):
        threading.Thread.__init__(self, name=name)
        self.queue = queue

    def run(self):
        while True:
            if self.queue.qsize() > 0:
                self.queue.get()
                print(f'{self.name} consuming one element, queue size is {self.queue.qsize()}')
                time.sleep(1)
            else:
                time.sleep(1)

if __name__ == '__main__':
    q = Queue(10)   # 设置缓冲区大小
    p1 = ProducerThread('producer1', q)
    p2 = ProducerThread('producer2', q)
    c1 = ConsumerThread('consumer1', q)
    c2 = ConsumerThread('consumer2', q)
    p1.start()
    p2.start()
    c1.start()
    c2.start()

其中，使用了 Python 自带的队列 Queue 模块来实现缓冲区，并采用了多线程的方式对生产者和消费者进行协作，保证不会出现同时对缓冲区进行操作的情况。在主函数中，创建了四个线程，分别是两个生产者和两个消费者，并启动它们。每个线程执行的过程中，都会不断地进行生产和消费，中间加入了一段等待时间，从而使得整个执行过程具有一定的可控性。