キューでそれぞれの速さで働く

ある市役所では、転入の届けをネットで受け付けています。届いた申請は、書類チェックの仕組みが1件ずつ確かめます。1分に20件まで処理できます。

3月の最後の週、朝9時には1分に80件の申請が届きます。

申請の画面がチェックの終わりを待っていたら、市民の画面は止まったままです。どうすれば良いでしょうか。

キューは、仕事を順番に待たせる列です。申請の画面は送り手です。申請をメッセージとしてキューに入れ、市民には「受け付けました」とすぐ返します。

書類チェックは受け手です。キューからいちばん古いメッセージを取り出し、確かめ終わったら次を取り出します。

どちらも、相手の終わりを待ちません。

# キューとしてリストを使います。後ろに入れて、前から取り出します。
queue = []

# 申請の画面が3件入れて、市民にはすぐ返事をします
queue.append("申請 0301")
queue.append("申請 0302")
queue.append("申請 0303")
print("待っている数:", len(queue))

# 書類チェックが、いちばん古い1件を取り出します
job = queue.pop(0)
print("チェック中:", job)
print("待っている数:", len(queue))

# 「申請 0304」を入れてから、2件取り出しましょう。
# 最後にキューに残るのは、どの申請ですか。

送り手と受け手は、別々の速さで動きます。届く数が処理できる数より多いと、滞留数が増えます。

昼になって申請が減ると、受け手が追いつきます。滞留数は少しずつ減り、0に戻ります。

待っている間も、メッセージは消えません。市民にはチェックの結果が少し遅れて届くだけです。

受け手のプログラムは、いくつも同時に動かせます。1つ1つをワーカーといいます。ワーカーは、それぞれ別のメッセージを取り出します。

1分20件のワーカーが3つなら、合わせて1分60件です。

ワーカーが止まっても、メッセージはキューに残ります。直して動かし直せば、古い順に続きから処理します。