提问人：Luigi D. 提问时间：11/17/2023 最后编辑：Luigi D. 更新时间：11/17/2023 访问量：59
Python SimpleQueue 不公平
Python SimpleQueue not fair
问：
Python 标准库为线程安全提供了两种实现：SimpleQueue
我正在浏览这两个实现的代码，以便了解更多信息。其中，我了解到 C 实现是可重入的，而 Python 实现则不是。
但是，从 Python 实现代码中的注释中可以看出，有些事情让我感到非常困惑：
注意：虽然这个纯 Python 版本提供了公平性 （通过使用线程。信号量本身是公平的，基于 在线程上。条件），公平性不是 API 合约的一部分。 这允许 C 版本使用不同的实现。
线程安全的“FIFO队列”怎么可能不公平？“公平性”不是由定义来保证的，因为它首先是FIFO吗？
另外，这以什么方式“允许”C版本使用不同的实现？我觉得措辞很混乱。这是否意味着这在某种程度上被定义为“可能不公平的FIFO队列”，这反映在C实现中？还是别的什么？
答：
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Yogesh
11/17/2023
#1
这种混淆源于队列上下文中线程安全性和公平性之间的区别。
线程安全可确保对共享数据结构（如队列）的并发访问不会导致数据损坏或意外行为。对于 FIFO 队列，线程安全可确保多个线程可以对项目进行排队和取消排队，而不会导致争用条件或损坏队列的内部状态等问题。
另一方面，公平性是指线程访问共享资源的顺序。公平的队列可确保线程以特定顺序（例如先到先得）访问队列，这可能与简单的 FIFO 排序不同。公平并不能保证线程安全;它是关于访问共享资源的线程的调度或排序。
关于您在 Python 实现中提到的注释，它强调尽管 Python 版本使用了公平机制（基于），但队列行为的公平性并不是 API 合约中记录的部分。从本质上讲，虽然由于实现细节（使用公平的信号量）可能会观察到公平性，但 Python 标准库并不能保证公平性作为 .SimpleQueuethreading.Semaphorethreading.ConditionSimpleQueue
关于允许 C 版本使用不同实现的评论意味着，由于公平性不是 API 合约的保证部分，因此 C 实现可能会选择使用不同的方法，牺牲公平性以支持其他优化或要求。这意味着 C 版本可能会使用不同的内部机制来实现线程安全，而无需严格遵守访问队列的线程的公平顺序。SimpleQueue
总之，这种混淆可能源于线程安全（确保共享数据结构不会损坏）和公平性（确保线程访问的特定顺序）之间的区别。虽然 FIFO 队列本质上是有序的，但它不能保证线程调度方面的公平性，而且 Python 实现的公平性也不是 API 协定的保证部分，这允许不同的实现灵活地优先考虑其他方面，如性能或资源利用率。
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Luigi D.
11/17/2023
感谢您的澄清！那么，除了合同没有规定公平之外，C 实现是否公平？
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DavidW
11/18/2023
@LuigiD。我认为这个答案只是 ChatGPT 的复制粘贴（尽管它看起来大致正确）。因此，我不希望回答者能够有效地跟进 C 实现。
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