仅字典队列

Question

我正在编写一个套接字服务器，它在请求时将服务器状态传递给客户端。状态作为 JSON 传递，但在服务器中，数据存储在字典中。当客户端请求服务器状态时，socketserver 处理程序从队列中拉取服务器状态（服务器在线程中运行）。

我的问题是，当我从队列中出来时，我总是只得到最后一个队列条目。当我从队列中提取条目时，我可以看到队列大小在减少。这是一个说明问题的非常简单的脚本：

import queue

appState = {"console" : {"message" : "NA"}}

appStateQueue = queue.Queue()

print("Putting dict data on the queue:")
for i in range(10):
        appState["console"]["message"] = str(i)
        print(appState) 
        appStateQueue.put_nowait(appState)

print("Queue size:", appStateQueue.qsize())

print("Getting dict data from the queue:")
for i in range(10):
        print(appStateQueue.get(), appStateQueue.qsize())

print("Putting integer data on the queue:")
for i in range(10):
        appState = i
        print(appState)
        appStateQueue.put_nowait(appState)

print("Queue size:", appStateQueue.qsize())

print("Getting integer data from the queue:")
for i in range(10):
        print(appStateQueue.get(), appStateQueue.qsize())

输出如下：

Putting dict data on the queue:
{'console': {'message': '0'}}
{'console': {'message': '1'}}
{'console': {'message': '2'}}
{'console': {'message': '3'}}
{'console': {'message': '4'}}
{'console': {'message': '5'}}
{'console': {'message': '6'}}
{'console': {'message': '7'}}
{'console': {'message': '8'}}
{'console': {'message': '9'}}
Queue size: 10
Getting dict data from the queue:
{'console': {'message': '9'}} 9
{'console': {'message': '9'}} 8
{'console': {'message': '9'}} 7
{'console': {'message': '9'}} 6
{'console': {'message': '9'}} 5
{'console': {'message': '9'}} 4
{'console': {'message': '9'}} 3
{'console': {'message': '9'}} 2
{'console': {'message': '9'}} 1
{'console': {'message': '9'}} 0
Putting integer data on the queue:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Queue size: 10
Getting integer data from the queue:
0 9
1 8
2 7
3 6
4 5
5 4
6 3
7 2
8 1
9 0

注意队列中的字典数据总是一样的。它总是放在队列中的最后一个数据。整数数据的行为符合我的预期。字符串也可以，虽然我没有在这里展示。

这是怎么回事？

Answer 1

正如我看到的，您并没有创建新的 dict，而只是更改了现有 dict 变量的值。这可以通过下面的sn-p代码很容易理解，

>>> appState = {"console" : {"message" : "NA"}}
>>> appState
{'console': {'message': 'NA'}}

>>> appState_copy = appState
>>> appState_copy["console"]["message"] = 23

>>> appState
{'console': {'message': 23}}
>>> appState_copy
{'console': {'message': 23}}

Python 仅在您将 dict 分配给新变量时复制引用，因此当您在每次迭代中分配一个整数时，您实际上是在更改同一个 dict 的值，而不是创建一个新的。

由于您使用的是嵌套字典，因此您需要使用复制模块中的 deepcopy 方法来完成这项工作。

这是一个可行的解决方案：

import queue
import copy #added import statememt

appState = {"console" : {"message" : "NA"}}

appStateQueue = queue.Queue()

print("Putting dict data on the queue:")
for i in range(10):
        new_appState = copy.deepcopy(appState) #creating a copy of dict every iteration
        new_appState["console"]["message"] = str(i)
        print(new_appState) 
        appStateQueue.put_nowait(new_appState) #putting the created copy in the queue

print("Queue size:", appStateQueue.qsize())

print("Getting dict data from the queue:")
for i in range(10):
        print(appStateQueue.get(), appStateQueue.qsize())

print("Putting integer data on the queue:")
for i in range(10):
        appState = i
        print(appState)
        appStateQueue.put_nowait(appState)

print("Queue size:", appStateQueue.qsize())

print("Getting integer data from the queue:")
for i in range(10):
        print(appStateQueue.get(), appStateQueue.qsize())