Python子类SuperQueue的isempty方法实现错误，求正确方案

我正在学习Python Institute的队列教程，定义了三个类：

• 父类Queue包含put和get方法，当队列为空时get方法会抛出QueueError异常
• 子类SuperQueue需要新增isempty方法，返回队列是否为空

我原本的实现方式是在子类中重写get方法，并在isempty方法里调用get获取元素：若能获取到则放回队列并返回False，否则返回True。但问题在于，驱动程序向队列添加元素后会先调用isempty，若队列非空则调用get打印元素，导致get被调用两次，无法按输入顺序输出元素。

请问如何正确实现isempty方法？

附带原代码：

class QueueError:
    pass

class Queue:
    def __init__(self):
        self.queue = []

    def put(self, elem):
        self.queue.insert(0, elem)

    def get(self):
        if len(self.queue) > 0:
            elem = self.queue[-1]
            del self.queue[-1]
            return elem
        else:
            raise QueueError

class SuperQueue(Queue):
    def __init__(self):
        Queue.__init__(self)

    def get(self):
        try:
            v = Queue.get(self)
            return v
        except:
            print('exception')

    def isempty(self):
        v = self.get()
        if v:
            self.put(v)
            return False
        return True


que = SuperQueue()
que.put(1)
que.put('dog')
que.put(False)
for i in range(4):
    if not que.isempty():
        print(que.get())
    else:
        print("Queue empty")
# 无法按输入顺序获取队列元素，第二个元素先输出，且无法获取第三个元素(False)

你的核心问题是用get方法来判断队列是否为空，这会修改队列状态：取出元素后用put放回时，因为put是往队列头部插入，放回的元素会跑到队首，直接打乱了FIFO的顺序，同时两次调用get也会导致元素被重复取出。

正确的实现方式是直接访问队列的内部存储来判断是否为空，不需要调用get方法：

修改后的SuperQueue类 #

class SuperQueue(Queue):
    def __init__(self):
        super().__init__()  # 推荐用super()调用父类构造，更符合Python规范

    def isempty(self):
        # 直接判断父类队列的长度即可，不会修改队列状态
        return len(self.queue) == 0

说明 #

1. 父类Queue的self.queue是实例属性，子类可以直接访问，通过判断其长度是否为0就能确定队列是否为空
2. 原代码中重写的get方法如果没有额外需求可以去掉，父类的get已经满足功能；如果需要捕获异常，也可以保留，但不影响isempty的实现
3. 这种实现方式不会修改队列的任何状态，完全不影响后续get方法的调用顺序

完整修正代码及运行结果 #

class QueueError:
    pass

class Queue:
    def __init__(self):
        self.queue = []

    def put(self, elem):
        self.queue.insert(0, elem)

    def get(self):
        if len(self.queue) > 0:
            elem = self.queue[-1]
            del self.queue[-1]
            return elem
        else:
            raise QueueError

class SuperQueue(Queue):
    def __init__(self):
        super().__init__()

    def isempty(self):
        return len(self.queue) == 0


que = SuperQueue()
que.put(1)
que.put('dog')
que.put(False)
for i in range(4):
    if not que.isempty():
        print(que.get())
    else:
        print("Queue empty")

运行结果：

1
dog
False
Queue empty

完全符合FIFO的预期输出。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者kobosh