PyQt5中多線程模塊QThread使用方法的實現(xiàn)

更新時間：2020年01月31日 15:22:30 作者：YingHong

這篇文章主要介紹了PyQt5中多線程模塊QThread使用方法的實現(xiàn)，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

本文主要講解使用多線程模塊QThread解決PyQt界面程序唉執(zhí)行耗時操作時，程序卡頓出現(xiàn)的無響應(yīng)以及界面輸出無法實時顯示的問題。用戶使用工具過程中出現(xiàn)這些問題時會誤以為程序出錯，從而把程序關(guān)閉。這樣，導(dǎo)致工具的用戶使用體驗不好。下面我們通過模擬上述出現(xiàn)的問題并講述使用多線程QThread模塊解決此類問題的方法。

PyQt程序卡頓和無法實時顯示問題現(xiàn)象

使用PyQt界面程序，點擊運行按鈕后，程序在顯示框中每秒打印1個數(shù)字。程序代碼如下：

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

import sys
import time
from PyQt5.QtCore import QThread, pyqtSignal
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow
from QThread_Example_UI import Ui_Form

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

  def display(self):
    for i in range(20):
      time.sleep(1)
      self.listWidget.addItem(str(i))

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

程序運行過程結(jié)果如下（點擊Run按鈕后界面出現(xiàn) 未響應(yīng) 字樣 ， 同時程序也沒有出現(xiàn)每隔1秒打印1個數(shù)字，實際結(jié)果是循環(huán)結(jié)束后20個數(shù)字一同展示）：

問題分析

上述實現(xiàn)的GUI程序都是單線程運行，對于需要執(zhí)行一個特別耗時的操作時就會出現(xiàn)該問題現(xiàn)象。要解決這種問題可以考慮使用多線程模塊QThread。

多線程模塊QThread基本原理

QThread是Qt的線程類中最核心的底層類。由于PyQt的的跨平臺特性，QThread要隱藏所有與平臺相關(guān)的代碼要使用的QThread開始一個線程，可以創(chuàng)建它的一個子類，然后覆蓋其它QThread.run()函數(shù)。

class Thread(QThread):
  def __init__(self):
    super(Thread,self).__init__()
  def run(self):
    #

接下來創(chuàng)建一個新的線程

thread = Thread()
thread.start()

可以看出，PyQt的線程使用非常簡單，建立一個自定義的類（如Thread），自我繼承自QThread ，并實現(xiàn)其run()方法即可。在使用線程時可以直接得到Thread實例，調(diào)用其start()函數(shù)即可啟動線程，線程啟動之后，會自動調(diào)用其實現(xiàn)的run()的函數(shù)，該方法就是線程的執(zhí)行函數(shù) 。

業(yè)務(wù)的線程任務(wù)就寫在run()函數(shù)中，當(dāng)run()退出之后線程就基本結(jié)束了，QThread有started和finished信號，可以為這兩個信號指定槽函數(shù)，在線程啟動和結(jié)束之時執(zhí)行一段代碼進(jìn)行資源的初始化和釋放操作，更靈活的使用方法是，在自定義的QThread實例中自定義信號，并將信號連接到指定的槽函數(shù)，當(dāng)滿足一定的業(yè)務(wù)條件時發(fā)射此信號。

QThread類中的常用方法

start()：啟動線程

wait()：阻止線程，直到滿足如下條件之一

（1）與此QThread對象關(guān)聯(lián)的線程已完成執(zhí)行（即從run返回時），如果線程完成執(zhí)行，此函數(shù)返回True，如果線程尚未啟動，也返回True

（2）等待時間的單位是毫秒，如果時間是ULONG_MAX（默認(rèn)值·），則等待，永遠(yuǎn)不會超時(線程必須從run返回），如果等待超時，此函數(shù)將會返回False

sleep()：強制當(dāng)前線程睡眠多少秒

QThread類中的常用信號

started：在開始執(zhí)行run函數(shù)之前，從相關(guān)線程發(fā)射此信號

finished：當(dāng)程序完成業(yè)務(wù)邏輯時，從相關(guān)線程發(fā)射此信號

使用QThread重新實現(xiàn)程序解決問題

先繼承QThread類并重新實現(xiàn)其中的run()函數(shù)，也就是說把耗時的操作放入run()函數(shù)中。代碼如下：

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

import sys
import time
from PyQt5.QtCore import QThread, pyqtSignal
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow
from QThread_Example_UI import Ui_Form

class MyMainForm(QMainWindow, Ui_Form):
  def __init__(self, parent=None):
    super(MyMainForm, self).__init__(parent)
    self.setupUi(self)
    # 實例化線程對象
    self.work = WorkThread()
    self.runButton.clicked.connect(self.execute)

  def execute(self):
    # 啟動線程
    self.work.start()
    # 線程自定義信號連接的槽函數(shù)
    self.work.trigger.connect(self.display)

  def display(self,str):
    # 由于自定義信號時自動傳遞一個字符串參數(shù)，所以在這個槽函數(shù)中要接受一個參數(shù)
    self.listWidget.addItem(str)

class WorkThread(QThread):
  # 自定義信號對象。參數(shù)str就代表這個信號可以傳一個字符串
  trigger = pyqtSignal(str)

  def __int__(self):
    # 初始化函數(shù)
    super(WorkThread, self).__init__()

  def run(self):
    #重寫線程執(zhí)行的run函數(shù)
    #觸發(fā)自定義信號
    for i in range(20):
      time.sleep(1)
      # 通過自定義信號把待顯示的字符串傳遞給槽函數(shù)
      self.trigger.emit(str(i))

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

程序運行結(jié)果如下（實現(xiàn)了每隔1秒打印1個數(shù)字）：

小結(jié)

如果你實現(xiàn)的工具需要執(zhí)行特別耗時的操作，可以參考使用本文多線程QThread處理方法實現(xiàn)。當(dāng)然，工具實際實現(xiàn)過程中的場景會比這復(fù)雜。比如，你的輸出并不是有固定時間間隔輸出的文本框，可以嘗試使用多次self.trigger.emit(str)方法進(jìn)行操作。

附錄

1、使用pyuic5轉(zhuǎn)換界面.ui程序后的QThread_Example_UI.py代碼如下：

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

from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets

class Ui_Form(object):
  def setupUi(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)

  def retranslateUi(self, Form):
    _translate = QtCore.QCoreApplication.translate
    Form.setWindowTitle(_translate("Form", "Qthread Example"))
    self.runButton.setText(_translate("Form", "Run"))

2、Qtdesigner設(shè)計的界面源程序代碼QThread_Example_UI.ui如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
 <class>Form</class>
 <widget class="QWidget" name="Form">
 <property name="geometry">
  <rect>
  <x>0</x>
  <y>0</y>
  <width>498</width>
  <height>331</height>
  </rect>
 </property>
 <property name="windowTitle">
  <string>Qthread Example</string>
 </property>
 <widget class="QPushButton" name="runButton">
  <property name="geometry">
  <rect>
   <x>190</x>
   <y>30</y>
   <width>75</width>
   <height>23</height>
  </rect>
  </property>
  <property name="text">
  <string>Run</string>
  </property>
 </widget>
 <widget class="QListWidget" name="listWidget">
  <property name="geometry">
  <rect>
   <x>30</x>
   <y>70</y>
   <width>431</width>
   <height>192</height>
  </rect>
  </property>
 </widget>
 </widget>
 <resources/>
 <connections/>
</ui>

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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