PyQt5中多线程模块QThread使用方法的实现

2023-08-02 13:50:06 82

本文主要讲解使用多线程模块QThread解决PyQt界面程序唉执行耗时操作时，程序卡顿出现的无响应以及界面输出无法实时显示的问题。用户使用工具过程中出现这些问题时会误以为程序出错，从而把程序关闭。这样，导致工具的用户使用体验不好。下面我们通过模拟上述出现的问题并讲述使用多线程QThread模块解决此类问题的方法。

PyQt程序卡顿和无法实时显示问题现象

使用PyQt界面程序，点击运行按钮后，程序在显示框中每秒打印1个数字。程序代码如下：

#-*-coding:utf-8-*-

importsys
importtime
fromPyQt5.QtCoreimportQThread,pyqtSignal
fromPyQt5.QtWidgetsimportQApplication,QMainWindow
fromQThread_Example_UIimportUi_Form

classMyMainForm(QMainWindow,Ui_Form):
def__init__(self,parent=None):
super(MyMainForm,self).__init__(parent)
self.setupUi(self)
self.runButton.clicked.connect(self.display)

defdisplay(self):
foriinrange(20):
time.sleep(1)
self.listWidget.addItem(str(i))

if__name__=="__main__":
app=QApplication(sys.argv)
myWin=MyMainForm()
myWin.show()
sys.exit(app.exec_())

程序运行过程结果如下（点击Run按钮后界面出现未响应字样，同时程序也没有出现每隔1秒打印1个数字，实际结果是循环结束后20个数字一同展示）：

问题分析

上述实现的GUI程序都是单线程运行，对于需要执行一个特别耗时的操作时就会出现该问题现象。要解决这种问题可以考虑使用多线程模块QThread。

多线程模块QThread基本原理

QThread是Qt的线程类中最核心的底层类。由于PyQt的的跨平台特性，QThread要隐藏所有与平台相关的代码要使用的QThread开始一个线程，可以创建它的一个子类，然后覆盖其它QThread.run()函数。

classThread(QThread):
def__init__(self):
super(Thread,self).__init__()
defrun(self):
#

接下来创建一个新的线程

thread=Thread()
thread.start()

可以看出，PyQt的线程使用非常简单，建立一个自定义的类（如Thread），自我继承自QThread，并实现其run()方法即可。在使用线程时可以直接得到Thread实例，调用其start()函数即可启动线程，线程启动之后，会自动调用其实现的run()的函数，该方法就是线程的执行函数。

业务的线程任务就写在run()函数中，当run()退出之后线程就基本结束了，QThread有started和finished信号，可以为这两个信号指定槽函数，在线程启动和结束之时执行一段代码进行资源的初始化和释放操作，更灵活的使用方法是，在自定义的QThread实例中自定义信号，并将信号连接到指定的槽函数，当满足一定的业务条件时发射此信号。

QThread类中的常用方法

start()：启动线程

wait()：阻止线程，直到满足如下条件之一

（1）与此QThread对象关联的线程已完成执行（即从run返回时），如果线程完成执行，此函数返回True，如果线程尚未启动，也返回True

（2）等待时间的单位是毫秒，如果时间是ULONG_MAX（默认值·），则等待，永远不会超时(线程必须从run返回），如果等待超时，此函数将会返回False

sleep()：强制当前线程睡眠多少秒

QThread类中的常用信号

started：在开始执行run函数之前，从相关线程发射此信号

finished：当程序完成业务逻辑时，从相关线程发射此信号

使用QThread重新实现程序解决问题

先继承QThread类并重新实现其中的run()函数，也就是说把耗时的操作放入run()函数中。代码如下：

#-*-coding:utf-8-*-

importsys
importtime
fromPyQt5.QtCoreimportQThread,pyqtSignal
fromPyQt5.QtWidgetsimportQApplication,QMainWindow
fromQThread_Example_UIimportUi_Form

classMyMainForm(QMainWindow,Ui_Form):
def__init__(self,parent=None):
super(MyMainForm,self).__init__(parent)
self.setupUi(self)
#实例化线程对象
self.work=WorkThread()
self.runButton.clicked.connect(self.execute)

defexecute(self):
#启动线程
self.work.start()
#线程自定义信号连接的槽函数
self.work.trigger.connect(self.display)

defdisplay(self,str):
#由于自定义信号时自动传递一个字符串参数，所以在这个槽函数中要接受一个参数
self.listWidget.addItem(str)

classWorkThread(QThread):
#自定义信号对象。参数str就代表这个信号可以传一个字符串
trigger=pyqtSignal(str)

def__int__(self):
#初始化函数
super(WorkThread,self).__init__()

defrun(self):
#重写线程执行的run函数
#触发自定义信号
foriinrange(20):
time.sleep(1)
#通过自定义信号把待显示的字符串传递给槽函数
self.trigger.emit(str(i))

if__name__=="__main__":
app=QApplication(sys.argv)
myWin=MyMainForm()
myWin.show()
sys.exit(app.exec_())

程序运行结果如下（实现了每隔1秒打印1个数字）：

小结

如果你实现的工具需要执行特别耗时的操作，可以参考使用本文多线程QThread处理方法实现。当然，工具实际实现过程中的场景会比这复杂。比如，你的输出并不是有固定时间间隔输出的文本框，可以尝试使用多次self.trigger.emit(str)方法进行操作。

附录

1、使用pyuic5转换界面.ui程序后的QThread_Example_UI.py代码如下：

#-*-coding:utf-8-*-

fromPyQt5importQtCore,QtGui,QtWidgets

classUi_Form(object):
defsetupUi(self,Form):
Form.setObjectName("Form")
Form.resize(498,331)
self.runButton=QtWidgets.QPushButton(Form)
self.runButton.setGeometry(QtCore.QRect(190,30,75,23))
self.runButton.setObjectName("runButton")
self.listWidget=QtWidgets.QListWidget(Form)
self.listWidget.setGeometry(QtCore.QRect(30,70,431,192))
self.listWidget.setObjectName("listWidget")

self.retranslateUi(Form)
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Form)

defretranslateUi(self,Form):
_translate=QtCore.QCoreApplication.translate
Form.setWindowTitle(_translate("Form","QthreadExample"))
self.runButton.setText(_translate("Form","Run"))

2、Qtdesigner设计的界面源程序代码QThread_Example_UI.ui如下：



Form



0
0
498
331



QthreadExample




190
30
75
23



Run





30
70
431
192

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。

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