这个Python中的双端队列是线程安全的吗？

Question

我不太确定下面这个双端队列（deque）是否是线程安全的。
简单来说，我创建了一个类，这个类里面有一个双端队列，每隔1秒在一个新线程中显示它的内容（这样打印的时候不会暂停主程序）。
这个双端队列是由主线程填充的，所以基本上是有可能发生冲突的。
但是，填充双端队列是通过类的方法来完成的，所以实际上是从实例内部访问的，也就是在同一个线程中。
下面是简化后的代码：

import threading
import time
from collections import deque

class MyQueue(threading.Thread):
    def __init__(self):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.q = deque()
        self.start()

    def run(self):
        # pop out queue items every 1 sec
        # (please ignore empty deque for now)
        while True:
            print self.q.popleft()
            time.sleep(1)

    def add_to_q(self, val):
        # this function is called from outside
        self.q.append(val)

# main
# fill the queue with values
qu = MyQueue()
for i in range(1:100):
    qu.add_to_q(i)

所以，尽管添加和移除队列中的项目是在实例内部进行的，但由于添加函数是从实例外部调用的，这样是否会有风险呢？

补充说明：
因为我需要修改双端队列中的项目，所以我必须使用双端队列。我所做的就是：先旋转到指定的项目，弹出它，修改后再放回去，然后再旋转回原来的位置。
除非我找到在队列中修改项目的方法，否则我只能继续使用双端队列。

Answer 1

这里有一个关于Python的票据，提到deque（双端队列）在多线程中的安全性问题，链接在这里：https://bugs.python.org/issue15329。

标题是“明确哪些deque方法是线程安全的”，总结一下就是：

在CPython中，deque的append()、appendleft()、pop()、popleft()和len(d)这些操作是线程安全的。append方法在最后会有一个DECREF（这是在设置了最大长度的情况下），但这个操作是在所有结构更新完成后进行的，所以可以把这些操作看作是原子的，也就是说它们不会被打断。

不过，如果你不太确定，并且更看重可靠性而不是性能的话，可以在print self.q.popleft()和self.q.append(val)这两行代码上加个锁；这样会更安全哦！

Answer 2

这里是Deque的作者。

我觉得MyQueue()这个类看起来是正确的（至少在线程安全的问题上是这样）。

append()和popleft()这两个方法都是原子操作，也就是说它们在执行时不会被打断。

不过，代码确实需要用到EAFP的逻辑来处理输入为空的情况：

def run(self):
    while True:
        try:
            print self.q.popleft()
        except IndexError:
            pass
        time.sleep(1)

Answer 3

双端队列（Deque）是线程安全的，这意味着在不同的线程中同时进行添加和删除操作时，它能保证数据的安全性。你可以在这个链接里查看详细信息：http://docs.python.org/library/collections.html#deque-objects。不过在下面的文档中，只提到append()和popleft()这两个操作是线程安全的，其他的操作没有特别说明。

此外，队列（Queue）本身也有一个线程安全的实现。所以如果你没有特别奇怪的需求，建议你使用这个线程安全的队列。