キューとスレッドを解説しますが、このページでPythonの技術情報というよりは、投資など実際の運用に使えるようにしたいと思います。
ですので、本来は多くの機能がありますが省いて簡素にしています
ここでは最終的にキューとスレッドを組み合わせて、並行処理をストレスなくできるようにしたいです。
キュー
キューは簡単に言えば、処理の箱のようなもので、その箱にデータなどが溜まっていきます。それを順番に取り出します。取り出し方は、先入れ後出しや先入れ先出しなどがありますが、ここでは先入れ先出しを紹介します。
queueという標準ライブラリを使用します。標準ですのでインストールは不要です。
以下の3種類の関数ありますが、ここではQueueのみをインポートします。
- Queue：先入れ先出し
- LifoQueue：先入れ後出し
- PriorityQueue：優先順位付き
from queue import Queue
aaa = Queue() # aaaというキューを作成します。
for i in range(1,5):
aaa.put(i) # aaaというキューにデータを蓄積します。
while not aaa.empty(): # aaaというキューのデータがなくなるまでループします。
print(aaa.get()) # aaaというキューからデータを取り出します。
# 1
# 2
# 3
# 4スレッド
スレッドはそのままですが、並列処理ですね。
例えば、ルーティン処理でデータを取得・分析をしていて、ある条件が整った時に、ルーティンが止まらないよう、別の処理を並行して走らせるという感じでしょうか。
投資の世界では1秒もロスが許されない！？そんなシビアなシステムを作りたいものですね。。。
threadingという標準ライブラリを使用します。標準ですのでインストールは不要です。
import threading
import time
def bbb():
for i in range(1,5):
print("thread" + str(i))
time.sleep(0.5)
if __name__ == '__main__':
thread = threading.Thread(target=bbb) # bbbという関数を処理するthreadというスレッドを作成します。
thread.start() # スレッドスタートさせます
print("start")
for i in range(1,5):
print(i)
time.sleep(1)
# thread1start
# 1
# thread2
# 2thread3
# thread4
# 3
# 4多少、結果がわかりにくいですが、並列処理しているのをご理解頂けると思います。
スレッドの終了（強制終了）
thread.setDaemon(True)とすると、本体のシステムでsys.exit()やCtrl+Cが実行されると、スレッドを強制終了します。ただし、Jupyter Notebookではsys.exit()が使用できませんので注意してください。
import sys
import threading
import time
def bbb():
while True:
print("thread")
time.sleep(1)
thread = threading.Thread(target=bbb) # bbbという関数を処理するthreadというスレッドを作成します。
thread.setDaemon(True) # システムが終了すると強制的にスレッドを停止します。
thread.start() # スレッドスタートさせます
time.sleep(3)
sys.exit()キューとスレッドで並列処理
これが本番です。キューとスレッドを組み合わせて並列処理を滞りなく処理ができます。
投資では、これを実現できれば、発注の遅延によるロスを減らせると思います。
ポイントは、関数bbbのwhile = Trueです。while not aaa.empty()とすると、キューがなくなった場合に関数bbbが終わってしまいます。while = Trueとして、スレッドを常に動作させてキューに溜まれば処理をするという風にしています。
from queue import Queue
import threading
import time
def bbb(aaa):
while True:
print("thread" + aaa.get())
if __name__ == '__main__':
aaa = Queue()
thread = threading.Thread(target=bbb, args=(aaa,))
thread.start()
print("start")
for i in range(1,5):
for j in range(1,5):
s = str(i)+"-"+str(j)
if j == 1:
aaa.put(s)
else:
print(s)
time.sleep(0.1)
# start
# 1-2thread1-1
# 1-3
# 1-4
# 2-2thread2-1
# 2-3
# 2-4
# 3-2thread3-1
# 3-3
# 3-4
# 4-2thread4-1
# 4-3
# 4-4