python GUI库图形界面开发之PyQt5 UI主线程与耗时线程分离详细方法实例
在做界面开发时，无论是移动端的Android，还是我们这里讲的PyQt5，经常会有一个界面开发准则，那就是UI主线程与耗时子线程一定要分开，主线程负责刷新界面，耗时操作，如网络交互、磁盘IO等，都应该放在子线程里执行，它们各司其职，保证系统正常运行，提升整体用户体验。
软硬件环境
windows1064bit
PyQt5
Anaconda3withpython3.6.5
实例代码
首先看下工程目录结构
main.py，这是工程入口文件，它负责创建app
#-*-coding:utf-8-*- importsys fromPyQt5.QtWidgetsimportQApplication fromgui.mainwindowimportMainWindow if__name__=='__main__': app=QApplication(sys.argv) main_window=MainWindow() main_window.show() sys.exit(app.exec_())
ui_mainwindow.py，负责界面的绘制，这个文件通过designer图形化工具作图然后使用pyuic工具生成对应的python代码
#-*-coding:utf-8-*-
#Formimplementationgeneratedfromreadinguifile'.\mainwindow.ui'
#
#Createdby:PyQt5UIcodegenerator5.6
#
#WARNING!Allchangesmadeinthisfilewillbelost!
fromPyQt5importQtCore,QtGui,QtWidgets
classUi_MainWindow(object):
defsetupUi(self,MainWindow):
MainWindow.setObjectName("MainWindow")
MainWindow.resize(800,600)
MainWindow.setMinimumSize(QtCore.QSize(800,600))
MainWindow.setMaximumSize(QtCore.QSize(800,600))
self.centralwidget=QtWidgets.QWidget(MainWindow)
self.centralwidget.setObjectName("centralwidget")
self.button_ok=QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
self.button_ok.setGeometry(QtCore.QRect(260,220,230,140))
self.button_ok.setMinimumSize(QtCore.QSize(230,140))
self.button_ok.setMaximumSize(QtCore.QSize(230,140))
font=QtGui.QFont()
font.setPointSize(50)
self.button_ok.setFont(font)
self.button_ok.setFocusPolicy(QtCore.Qt.TabFocus)
self.button_ok.setObjectName("button_ok")
MainWindow.setCentralWidget(self.centralwidget)
self.statusbar=QtWidgets.QStatusBar(MainWindow)
self.statusbar.setObjectName("statusbar")
MainWindow.setStatusBar(self.statusbar)
self.menubar=QtWidgets.QMenuBar(MainWindow)
self.menubar.setGeometry(QtCore.QRect(0,0,800,23))
self.menubar.setObjectName("menubar")
self.menuFile=QtWidgets.QMenu(self.menubar)
self.menuFile.setObjectName("menuFile")
self.menuHelp=QtWidgets.QMenu(self.menubar)
self.menuHelp.setObjectName("menuHelp")
MainWindow.setMenuBar(self.menubar)
self.actionExit=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.actionExit.setObjectName("actionExit")
self.actionCopy=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.actionCopy.setObjectName("actionCopy")
self.actionPaste=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.actionPaste.setObjectName("actionPaste")
self.actionCut=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.actionCut.setObjectName("actionCut")
self.actionHelp=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.actionHelp.setObjectName("actionHelp")
self.actionAbout=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.actionAbout.setObjectName("actionAbout")
self.action_query=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.action_query.setObjectName("action_query")
self.action_backupDB=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.action_backupDB.setObjectName("action_backupDB")
self.action_reset_mac=QtWidgets.QAction(MainWindow)
self.action_reset_mac.setObjectName("action_reset_mac")
self.menuFile.addSeparator()
self.menuFile.addAction(self.actionExit)
self.menuFile.addSeparator()
self.menuHelp.addSeparator()
self.menuHelp.addSeparator()
self.menuHelp.addAction(self.actionAbout)
self.menuHelp.addSeparator()
self.menubar.addAction(self.menuFile.menuAction())
self.menubar.addAction(self.menuHelp.menuAction())
self.retranslateUi(MainWindow)
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(MainWindow)
defretranslateUi(self,MainWindow):
_translate=QtCore.QCoreApplication.translate
MainWindow.setWindowTitle(_translate("MainWindow","分离UI主线程和工作线程"))
self.button_ok.setText(_translate("MainWindow","确定"))
self.menuFile.setTitle(_translate("MainWindow","File"))
self.menuHelp.setTitle(_translate("MainWindow","Help"))
self.actionExit.setText(_translate("MainWindow","退出"))
self.actionHelp.setText(_translate("MainWindow","软件使用说明"))
self.actionAbout.setText(_translate("MainWindow","关于"))
mainwindow.py，主要负责界面上控件的事件处理
importtime fromPyQt5.QtWidgetsimportQMainWindow fromgui.ui_mainwindowimport* classMainWindow(QMainWindow,Ui_MainWindow): def__init__(self,parent=None): super(MainWindow,self).__init__(parent) self.setupUi(self) #绑定点击事件 self.button_ok.clicked.connect(self.button_start) defbutton_start(self): self.button_ok.setChecked(True) self.button_ok.setDisabled(True) time.sleep(20)
这里我们使用time.sleep(20)来模拟耗时任务，执行pythonmain.py后一会，界面就会出现无响应，假死的现象，等到20秒过后，界面又恢复了正常，用户体验非常差。
其实要解决这个问题，也非常简单。我们将UI主线程中的time.sleep(20)移动到子线程中就可以了。PyQt5中提供了线程类QThread，我们继承它并重写它的run方法，新建一个新的文件threads.py
#-*-coding:utf-8-*-
importtime
fromPyQt5.QtCoreimportQThread,pyqtSignal
classWorkThread(QThread):
#使用信号和UI主线程通讯，参数是发送信号时附带参数的数据类型，可以是str、int、list等
finishSignal=pyqtSignal(str)
#带参数示例
def__init__(self,ip,port,parent=None):
super(WorkThread,self).__init__(parent)
self.ip=ip
self.port=port
defrun(self):
'''
重写
'''
print('=============sleep======ip:{},port:{}'.format(self.ip,self.port))
time.sleep(20)
self.finishSignal.emit('Thisisatest.')
return
注意到这里我们使用了pyqtSignal，我们使用它来跟UI主线程通讯，一般用于界面元素的刷新，在子线程的最后，我们发送这个信号。
对应的mainwindow.py，需要进行如下修改
fromgui.threadsimportWorkThread
#其它部分省略
defbutton_start(self):
print('button_startclicked.')
#设置按钮不可用
self.button_ok.setChecked(True)
self.button_ok.setDisabled(True)
self.th=WorkThread(ip='192.168.1.1',port=4000)
#将线程th的信号finishSignal和UI主线程中的槽函数button_finish进行连接
self.th.finishSignal.connect(self.button_finish)
#启动线程
self.th.start()
defbutton_finish(self,msg):
print('msg:{}'.format(msg))
#设置按钮可用
self.button_ok.setChecked(False)
self.button_ok.setDisabled(False)
一顿操作之后，再次执行pythonmain.py，界面就再也不会出现NoResonding的提示了，可以在子线程执行过程中可以随意操作界面上的其它控件
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