Ruby队列

队列是计算机科学和编程中使用的基本数据结构。它基于先进先出（FIFO）原则运行，这意味着引入队列的第一个对象将被首先移除。队列广泛用于编程中不同线程之间的线程安全通信。它们为线程提供了一种安全高效的方式来互相传递数据，而不会有数据损坏或竞争条件的风险。队列也可用于控制程序中任务的执行顺序，这使其成为软件开发人员和计算机科学家的重要工具。

Ruby 中的队列

Ruby 的队列基于 FIFO 原则。它们主要用于线程编程，当需要在多个线程之间有效地交换数据时。线程安全的类可以防止竞争条件，并确保在多线程环境中可预测的应用程序结果。

Ruby 对队列的看法

进入 Ruby 的队列，围绕 FIFO 的标准打造。线程安全占据中心位置，防止竞争情况，并确保在多线程环境的复杂舞蹈中取得可预测的结果。现在，让我们深入研究 Ruby 队列中的方法

• Push(obj)： 将 obj 添加到队列的末尾，也称为 enq。
• Pop(non_block=false)： 移除并返回第一个元素；如果队列为空，它会根据 'non_block' 参数阻塞或引发异常。
• Empty?: 如果队列为空，则为 True。
• Clear: 清空队列。
• Length（或 size）： 显示队列的长度。
• Num_waiting： 报告在队列上等待的线程数。

创建队列

使用 Queue.new 创建一个 Ruby 队列。这是一个示例

运行此代码片段将为您创建一个空队列。

向队列添加东西非常容易！您可以使用可靠的 push 方法或 << 运算符。

您可以使用 push 方法或 << 运算符将元素添加到队列中。以下是如何操作的

这些命令将把 "element1" 和 "element2" 添加到队列中。

从队列中删除元素

pop 方法移除并返回队列的第一个元素。如果队列为空，它会一直阻塞，直到添加了新元素。这是一个示例

这将移除并返回队列的第一个元素。

检查队列是否为空

想知道您的队列是否为空？只需使用 empty? 方法即可：如果队列为空，则返回 true，否则返回 false。以下是使用方法

如果队列为空，这将打印 "The queue is empty"，否则打印 "The queue is not empty"。

在 Ruby 中，您可以通过其他几种方式实现队列

1. 使用数组

如果您使用正确的方法，数组的行为就像一个队列。这些方法是 unshift（或 Ruby 2.5+ 中的 prepend）和 pop。当您 unshift 时，您将一个项目添加到队列中。当您 pop 时，您将从队列中删除最后一个项目。这是一个示例

2. 使用 Queue 类

Ruby 有一个适当的线程安全、阻塞的 Queue 类。您可以使用此队列来协调多线程程序中的工作。这是一个示例

require 'thread'

输出

如果队列看起来有点寂寞，使用 pop 可能会使您的线程暂停，直到它得到一些陪伴。通过将 true 传递给 pop 来活跃起来，避免等待！

现在，让我们使用 Ruby 代码

输出

想象一下 - 一个线程是生产者，将元素抛入队列，而另一个线程是消费者，抢走它们。这就像线程的舞蹈！这就是它的魅力 - Queue 类确保您的线程愉快地玩耍，确保添加和删除元素时获得流畅的体验。

结论

Ruby 队列允许在多线程编程中线程之间的同步通信。它提供了用于操作队列元素的各种策略，并且始终需要考虑线程保护。