# `queue` — 동기화된 큐 클래스

소스 코드: Lib/queue.py

`queue` 모듈은 다중 생산자, 다중 소비자 큐를 구현합니다. 정보가 여러 스레드 간에 안전하게 교환되어야 할 때 스레드 프로그래밍에서 특히 유용합니다. 이 모듈의 `Queue` 클래스는 필요한 모든 로킹 개념을 구현합니다.

모듈은 항목을 꺼내는 순서 만 다른 3가지 유형의 큐를 구현합니다. FIFO 큐에서는, 추가된 첫 번째 작업이 처음으로 꺼내지는 작업입니다. LIFO 큐에서는, 가장 최근에 추가된 항목이 처음으로 꺼내지는 항목입니다 (스택처럼 작동합니다). 우선순위(priority) 큐에서는, 항목이 정렬된 상태로 유지되고 (`heapq` 모듈을 사용합니다) 가장 낮은 값을 갖는 항목이 먼저 꺼내집니다.

내부적으로, 이러한 3가지 유형의 큐는 록을 사용하여 경쟁 스레드를 일시적으로 블록합니다; 그러나, 스레드 내에서의 재진입을 처리하도록 설계되지는 않았습니다.

또한, 이 모듈은 “간단한” FIFO 큐 유형인 `SimpleQueue`를 구현합니다. 이 특정 구현은 작은 기능을 포기하는 대신 추가 보장을 제공합니다.

`queue` 모듈은 다음 클래스와 예외를 정의합니다:

class queue.Queue(maxsize=0)

  FIFO 큐의 생성자. maxsize는 큐에 배치할 수 있는 항목 수에 대한 상한을 설정하는 정수입니다. 일단, 이 크기에 도달하면, 큐 항목이 소비될 때까지 삽입이 블록 됩니다. maxsize가 0보다 작거나 같으면, 큐 크기는 무한합니다.

class queue.LifoQueue(maxsize=0)

  LIFO 큐의 생성자. maxsize는 큐에 배치할 수 있는 항목 수에 대한 상한을 설정하는 정수입니다. 일단, 이 크기에 도달하면, 큐 항목이 소비될 때까지 삽입이 블록 됩니다. maxsize가 0보다 작거나 같으면, 큐 크기는 무한합니다.

class queue.PriorityQueue(maxsize=0)

  우선순위 큐의 생성자. maxsize는 큐에 배치할 수 있는 항목 수에 대한 상한을 설정하는 정수입니다. 일단, 이 크기에 도달하면, 큐 항목이 소비될 때까지 삽입이 블록 됩니다. maxsize가 0보다 작거나 같으면, 큐 크기는 무한합니다.

  가장 낮은 값을 갖는 항목이 먼저 꺼내집니다 (가장 낮은 값을 갖는 항목은 `min(entries)` 에 의해 반환될 항목입니다). 항목의 전형적인 패턴은 `(priority_number, data)` 형식의 튜플입니다.

  data 요소를 비교할 수 없으면, 데이터는 데이터 항목을 무시하고 우선순위 숫자만 비교하는 클래스로 감쌀 수 있습니다:

      from dataclasses import dataclass, field
      from typing import Any

      @dataclass(order=True)
      class PrioritizedItem:
          priority: int
          item: Any=field(compare=False)

class queue.SimpleQueue

  상한 없는 FIFO 큐의 생성자. 단순 큐에는 작업 추적과 같은 고급 기능이 없습니다.

  Added in version 3.7.

exception queue.Empty

  비 블로킹 `get()`(또는 `get_nowait()`)이 비어있는 `Queue` 객체에 호출될 때 발생하는 예외.

exception queue.Full

  비 블로킹 `put()`(또는 `put_nowait()`)이 가득 찬 `Queue` 객체에 호출될 때 발생하는 예외.

exception queue.ShutDown

  `put()`(또는 `put()`)이 종료된 `Queue` 객체에 호출될 때 발생하는 예외.

  Added in version 3.13.

## 큐 객체

큐 객체(`Queue`, `LifoQueue` 또는 `PriorityQueue`)는 아래에 설명된 공용 메서드를 제공합니다.

Queue.qsize()

  큐의 대략의 크기를 돌려줍니다. 주의하십시오, qsize() > 0 은 후속 get()이 블록 되지 않는다는 것을 보장하지 않으며, qsize() < maxsize 도 put()이 블록 되지 않는다고 보장하지 않습니다.

Queue.empty()

  큐가 비어 있으면 `True`를, 그렇지 않으면 `False`를 반환합니다. empty()가 `True`를 반환하면, put()에 대한 후속 호출이 블록 되지 않는다고 보장하는 것은 아닙니다. 마찬가지로 empty()가 `False`를 반환하면, get()에 대한 후속 호출이 블록 되지 않는다고 보장하는 것은 아닙니다.

Queue.full()

  큐가 가득 차면 `True`를, 그렇지 않으면 `False`를 반환합니다. full()이 `True`를 반환하면, get()에 대한 후속 호출이 블록 되지 않는다고 보장하는 것은 아닙니다. 마찬가지로 full()이 `False`를 반환하면, put()에 대한 후속 호출이 블록 되지 않는다고 보장하는 것은 아닙니다.

Queue.put(item, block=True, timeout=None)

  큐에 item을 넣습니다. 선택적 인자 block이 참이고 timeout이 `None`(기본값)이면, 사용 가능한 슬롯이 확보될 때까지 필요하면 블록합니다. timeout이 양수면, 최대 timeout 초 동안 블록하고 그 시간 내에 사용 가능한 슬롯이 없으면 `Full` 예외가 발생합니다. 그렇지 않으면 (block이 거짓), 빈 슬롯이 즉시 사용할 수 있으면 큐에 항목을 넣고, 그렇지 않으면 `Full` 예외를 발생시킵니다 (이때 timeout은 무시됩니다).

  Raises `ShutDown` if the queue has been shut down.

Queue.put_nowait(item)

  `put(item, block=False)`와 동등합니다.

Queue.get(block=True, timeout=None)

  큐에서 항목을 제거하고 반환합니다. 선택적 인자 block이 참이고 timeout이 `None`(기본값)이면, 항목이 사용 가능할 때까지 필요하면 블록합니다. timeout이 양수면, 최대 timeout 초 동안 블록하고 그 시간 내에 사용 가능한 항목이 없으면 `Empty` 예외가 발생합니다. 그렇지 않으면 (block이 거짓), 즉시 사용할 수 있는 항목이 있으면 반환하고, 그렇지 않으면 `Empty` 예외를 발생시킵니다 (이때 timeout은 무시됩니다).

  POSIX 시스템에서 3.0 이전에서, 윈도우의 모든 버전에서, block이 참이고 timeout이 `None`이면, 이 연산은 하부 록에 대한 중단되지 않는(uninterruptible) 대기로 들어갑니다. 이는 어떤 예외도 발생할 수 없음을 뜻하고, 특히 SIGINT가 `KeyboardInterrupt`를 일으키지 않습니다.

  Raises `ShutDown` if the queue has been shut down and is empty, or if the queue has been shut down immediately.

Queue.get_nowait()

  `get(False)`와 동등합니다.

큐에 넣은 작업이 데몬 소비자 스레드에 의해 완전히 처리되었는지를 추적하는 것을 지원하는 두 가지 메서드가 제공됩니다.

Queue.task_done()

  앞서 큐에 넣은 작업이 완료되었음을 나타냅니다. 큐 소비자 스레드에서 사용됩니다. 작업을 꺼내는 데 사용되는 `get()`마다, 후속 `task_done()` 호출은 작업에 대한 처리가 완료되었음을 큐에 알려줍니다.

  `join()`이 현재 블로킹 중이면, 모든 항목이 처리되면 (큐로 `put()` 된 모든 항목에 대해 `task_done()` 호출이 수신되었음을 뜻합니다) 재개됩니다.

  큐에 있는 항목보다 더 많이 호출되면 `ValueError`를 발생시킵니다.

Queue.join()

  큐의 모든 항목을 꺼내서 처리할 때까지 블록합니다.

  완료되지 않은 작업 카운트는 항목이 큐에 추가될 때마다 올라갑니다. 소비자 스레드가 `task_done()`을 호출해서 항목을 꺼내고 작업이 모두 완료되었음을 나타낼 때마다 카운트가 내려갑니다. 완료되지 않은 작업 카운트가 0으로 떨어지면, `join()`이 블록 해제됩니다.

### Waiting for task completion

큐에 포함된 작업이 완료될 때까지 대기하는 방법의 예:

    import threading
    import queue

    q = queue.Queue()

    def worker():
        while True:
            item = q.get()
            print(f'Working on {item}')
            print(f'Finished {item}')
            q.task_done()

    # 작업자 스레드를 켭니다.
    threading.Thread(target=worker, daemon=True).start()

    # 작업자에게 30개의 작업 요청을 보냅니다.
    for item in range(30):
        q.put(item)

    # 모든 작업이 완료될 때까지 블록합니다.
    q.join()
    print('All work completed')

### Terminating queues

When no longer needed, `Queue` objects can be wound down until empty or terminated immediately with a hard shutdown.

Queue.shutdown(immediate=False)

  Put a `Queue` instance into a shutdown mode.

  The queue can no longer grow. Future calls to `put()` raise `ShutDown`. Currently blocked callers of `put()` will be unblocked and will raise `ShutDown` in the formerly blocked thread.

  If immediate is false (the default), the queue can be wound down normally with `get()` calls to extract tasks that have already been loaded.

  And if `task_done()` is called for each remaining task, a pending `join()` will be unblocked normally.

  Once the queue is empty, future calls to `get()` will raise `ShutDown`.

  If immediate is true, the queue is terminated immediately. The queue is drained to be completely empty and the count of unfinished tasks is reduced by the number of tasks drained. If unfinished tasks is zero, callers of `join()` are unblocked. Also, blocked callers of `get()` are unblocked and will raise `ShutDown` because the queue is empty.

  Use caution when using `join()` with immediate set to true. This unblocks the join even when no work has been done on the tasks, violating the usual invariant for joining a queue.

  Added in version 3.13.

## SimpleQueue 객체

`SimpleQueue` 객체는 아래에서 설명하는 공용 메서드를 제공합니다.

SimpleQueue.qsize()

  큐의 대략의 크기를 돌려줍니다. 주의하십시오, qsize() > 0 은 후속 get()이 블록 되지 않는다는 것을 보장하지 않습니다.

SimpleQueue.empty()

  큐가 비어 있으면 `True`를, 그렇지 않으면 `False`를 반환합니다. empty()가 `False`를 반환하면, get()에 대한 후속 호출이 블록 되지 않는다는 것을 보장하지는 않습니다.

SimpleQueue.put(item, block=True, timeout=None)

  item을 큐에 넣습니다. 이 메서드는 결코 블록하지 않고 항상 성공합니다 (메모리 할당 실패와 같은 잠재적 저수준 에러 제외). 선택적 인자 block과 timeout은 무시되고 `Queue.put()`과의 호환성을 위해서만 제공됩니다.

  CPython 구현 상세: This method has a C implementation which is reentrant. That is, a `put()` or `get()` call can be interrupted by another `put()` call in the same thread without deadlocking or corrupting internal state inside the queue. This makes it appropriate for use in destructors such as `__del__` methods or `weakref` callbacks.

SimpleQueue.put_nowait(item)

  `put(item, block=False)`과 동등합니다, `Queue.put_nowait()`와의 호환성을 위해 제공됩니다.

SimpleQueue.get(block=True, timeout=None)

  큐에서 항목을 제거하고 반환합니다. 선택적 인자 block이 참이고 timeout이 `None`(기본값)이면, 항목이 사용 가능할 때까지 필요하면 블록합니다. timeout이 양수면, 최대 timeout 초 동안 블록하고 그 시간 내에 사용 가능한 항목이 없으면 `Empty` 예외가 발생합니다. 그렇지 않으면 (block이 거짓), 즉시 사용할 수 있는 항목이 있으면 반환하고, 그렇지 않으면 `Empty` 예외를 발생시킵니다 (이때 timeout은 무시됩니다).

SimpleQueue.get_nowait()

  `get(False)`와 동등합니다.

더 보기

`multiprocessing.Queue` 클래스

  (다중 스레드 대신) 다중 프로세스 문맥에서 사용하기 위한 큐 클래스.

`collections.deque`는 록을 필요로하지 않고 인덱싱을 지원하는 빠른 원자적 `append()`와 `popleft()` 연산을 제공하는 크기 제한 없는 큐의 대체 구현입니다.