Python QTimer实现多线程及QSS应用过程解析
多线程类似于同时执行多个不同程序，多线程运行有如下优点：
- 使用线程可以把占据长时间的程序中的任务放到后台去处理。
- 用户界面可以更加吸引人，比如用户点击了一个按钮去触发某些事件的处理，可以弹出一个进度条来显示处理的进度。
- 程序的运行速度可能加快。
- 在一些等待的任务实现上如用户输入、文件读写和网络收发数据等，线程就比较有用了。在这种情况下我们可以释放一些珍贵的资源如内存占用等等。
- 每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。但是线程不能够独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。
每个线程都有他自己的一组CPU寄存器，称为线程的上下文，该上下文反映了线程上次运行该线程的CPU寄存器的状态。
指令指针和堆栈指针寄存器是线程上下文中两个最重要的寄存器，线程总是在进程得到上下文中运行的，这些地址都用于标志拥有线程的进程地址空间中的内存。
线程可以被抢占（中断）。
在其他线程正在运行时，线程可以暂时搁置（也称为睡眠）--这就是线程的退让。
线程可以分为:
- 内核线程：由操作系统内核创建和撤销。
- 用户线程：不需要内核支持而在用户程序中实现的线程。
Python3线程中常用的两个模块为：
- _thread
- threading(推荐使用)
thread模块已被废弃。用户可以使用threading模块代替。所以，在Python3中不能再使用"thread"模块。为了兼容性，Python3将thread重命名为"_thread"。
Python中使用线程有两种方式：函数或者用类来包装线程对象。
函数式：调用_thread模块中的start_new_thread()函数来产生新线程。语法如下:
_thread.start_new_thread(function,args[,kwargs])
参数说明:
- function-线程函数。
- args-传递给线程函数的参数,他必须是个tuple类型。
- kwargs-可选参数。
#!/usr/bin/python3
import_thread
importtime
#为线程定义一个函数
defprint_time(threadName,delay):
count=0
whilecount<5:
time.sleep(delay)
count+=1
print("%s:%s"%(threadName,time.ctime(time.time())))
#创建两个线程
try:
_thread.start_new_thread(print_time,("Thread-1",2,))
_thread.start_new_thread(print_time,("Thread-2",4,))
except:
print("Error:无法启动线程")
while1:
pass
线程模块
Python3通过两个标准库_thread和threading提供对线程的支持。
_thread提供了低级别的、原始的线程以及一个简单的锁，它相比于threading模块的功能还是比较有限的。
threading模块除了包含_thread模块中的所有方法外，还提供的其他方法：
threading.currentThread():返回当前的线程变量。
threading.enumerate():返回一个包含正在运行的线程的list。正在运行指线程启动后、结束前，不包括启动前和终止后的线程。
threading.activeCount():返回正在运行的线程数量，与len(threading.enumerate())有相同的结果。
除了使用方法外，线程模块同样提供了Thread类来处理线程，Thread类提供了以下方法:
- run():用以表示线程活动的方法。
- start():启动线程活动。
- join([time]):等待至线程中止。这阻塞调用线程直至线程的join()方法被调用中止-正常退出或者抛出未处理的异常-或者是可选的超时发生。
- isAlive():返回线程是否活动的。
- getName():返回线程名。
- setName():设置线程名。
使用threading模块创建线程
我们可以通过直接从threading.Thread继承创建一个新的子类，并实例化后调用start()方法启动新线程，即它调用了线程的run()方法：
#!/usr/bin/python3
importthreading
importtime
exitFlag=0
classmyThread(threading.Thread):
def__init__(self,threadID,name,counter):
threading.Thread.__init__(self)
self.threadID=threadID
self.name=name
self.counter=counter
defrun(self):
print("开始线程："+self.name)
print_time(self.name,self.counter,5)
print("退出线程："+self.name)
defprint_time(threadName,delay,counter):
whilecounter:
ifexitFlag:
threadName.exit()
time.sleep(delay)
print("%s:%s"%(threadName,time.ctime(time.time())))
counter-=1
#创建新线程
thread1=myThread(1,"Thread-1",1)
thread2=myThread(2,"Thread-2",2)
#开启新线程
thread1.start()
thread2.start()
thread1.join()
thread2.join()
print("退出主线程")
线程同步
如果多个线程共同对某个数据修改，则可能出现不可预料的结果，为了保证数据的正确性，需要对多个线程进行同步。
使用Thread对象的Lock和Rlock可以实现简单的线程同步，这两个对象都有acquire方法和release方法，对于那些需要每次只允许一个线程操作的数据，可以将其操作放到acquire和release方法之间。如下：
多线程的优势在于可以同时运行多个任务（至少感觉起来是这样）。但是当线程需要共享数据时，可能存在数据不同步的问题。
考虑这样一种情况：一个列表里所有元素都是0，线程"set"从后向前把所有元素改成1，而线程"print"负责从前往后读取列表并打印。
那么，可能线程"set"开始改的时候，线程"print"便来打印列表了，输出就成了一半0一半1，这就是数据的不同步。为了避免这种情况，引入了锁的概念。
锁有两种状态——锁定和未锁定。每当一个线程比如"set"要访问共享数据时，必须先获得锁定；如果已经有别的线程比如"print"获得锁定了，那么就让线程"set"暂停，也就是同步阻塞；等到线程"print"访问完毕，释放锁以后，再让线程"set"继续。
经过这样的处理，打印列表时要么全部输出0，要么全部输出1，不会再出现一半0一半1的尴尬场面。
#!/usr/bin/python3
importthreading
importtime
classmyThread(threading.Thread):
def__init__(self,threadID,name,counter):
threading.Thread.__init__(self)
self.threadID=threadID
self.name=name
self.counter=counter
defrun(self):
print("开启线程："+self.name)
#获取锁，用于线程同步
threadLock.acquire()
print_time(self.name,self.counter,3)
#释放锁，开启下一个线程
threadLock.release()
defprint_time(threadName,delay,counter):
whilecounter:
time.sleep(delay)
print("%s:%s"%(threadName,time.ctime(time.time())))
counter-=1
threadLock=threading.Lock()
threads=[]
#创建新线程
thread1=myThread(1,"Thread-1",1)
thread2=myThread(2,"Thread-2",2)
#开启新线程
thread1.start()
thread2.start()
#添加线程到线程列表
threads.append(thread1)
threads.append(thread2)
#等待所有线程完成
fortinthreads:
t.join()
print("退出主线程")
线程优先级队列（Queue）
Python的Queue模块中提供了同步的、线程安全的队列类，包括FIFO（先入先出)队列Queue，LIFO（后入先出）队列LifoQueue，和优先级队列PriorityQueue。
这些队列都实现了锁原语，能够在多线程中直接使用，可以使用队列来实现线程间的同步。
Queue模块中的常用方法:
- Queue.qsize()返回队列的大小
- Queue.empty()如果队列为空，返回True,反之False
- Queue.full()如果队列满了，返回True,反之False
- Queue.full与maxsize大小对应
- Queue.get([block[,timeout]])获取队列，timeout等待时间
- Queue.get_nowait()相当Queue.get(False)
- Queue.put(item)写入队列，timeout等待时间
- Queue.put_nowait(item)相当Queue.put(item,False)
- Queue.task_done()在完成一项工作之后，Queue.task_done()函数向任务已经完成的队列发送一个信号
- Queue.join()实际上意味着等到队列为空，再执行别的操作
#!/usr/bin/python3
importqueue
importthreading
importtime
exitFlag=0
classmyThread(threading.Thread):
def__init__(self,threadID,name,q):
threading.Thread.__init__(self)
self.threadID=threadID
self.name=name
self.q=q
defrun(self):
print("开启线程："+self.name)
process_data(self.name,self.q)
print("退出线程："+self.name)
defprocess_data(threadName,q):
whilenotexitFlag:
queueLock.acquire()
ifnotworkQueue.empty():
data=q.get()
queueLock.release()
print("%sprocessing%s"%(threadName,data))
else:
queueLock.release()
time.sleep(1)
threadList=["Thread-1","Thread-2","Thread-3"]
nameList=["One","Two","Three","Four","Five"]
queueLock=threading.Lock()
workQueue=queue.Queue(10)
threads=[]
threadID=1
#创建新线程
fortNameinthreadList:
thread=myThread(threadID,tName,workQueue)
thread.start()
threads.append(thread)
threadID+=1
#填充队列
queueLock.acquire()
forwordinnameList:
workQueue.put(word)
queueLock.release()
#等待队列清空
whilenotworkQueue.empty():
pass
#通知线程是时候退出
exitFlag=1
#等待所有线程完成
fortinthreads:
t.join()
print("退出主线程")
*******************************************************************************************************
定义QTimer类
self.timer=QTimer(self)
self.timer.start(1000)#单位为毫秒
self.stop()
QTimer类的信号
self.timer.timeout.connect(self.function)#到达设定的时间后，执行function函数
self.timer.singleShot.connect(1000,app.quit)#设置1秒后界面自动关闭
这种也是多线程
************************************************************************************
整个这个实际上是遵循CSS的对应的写法的，这个是CSS的手册，所有的东西都可以参考这里：https://css.doyoe.com/
StyleSheets是文字性的设定，对于整个应用程序可以使用QApplication::setStyleSheet()或者对应一个窗口可以使用QWidget::setStyleSheet
举例：
ui->pushButton->setStyleSheet("QPushButton{border-image:url(:/new/prefix1/image/Main_preset_normal.bmp);}"
"QPushButton:hover{border-image:url(:/new/prefix1/image/Main_preset_hold.bmp);}"
"QPushButton:pressed{border-image:url(:/new/prefix1/image/Main_preset_down.bmp);}");按钮实现进入、离开、点击三种效果
self.right_widget.setStyleSheet('''
QWidget#right_widget{
color:#232C51;
background:white;
border-top:1pxsoliddarkGray;
border-bottom:1pxsoliddarkGray;
border-right:1pxsoliddarkGray;
border-top-right-radius:10px;
border-bottom-right-radius:10px;
}
QLabel#right_lable{
border:none;
font-size:16px;
font-weight:700;
font-family:"HelveticaNeue",Helvetica,Arial,sans-serif;
}
''')加#号，则是widget里的具体那个控件，不加#，没有#后面的控件名，则是widget里全部该类控件
self.my_ui.graphicsView.setStyleSheet("border:none;background-color:white;")
单个控件应用
源代码：
窗口：
#-*-coding:utf-8-*-
#Formimplementationgeneratedfromreadinguifile'gui.ui'
#
#Createdby:PyQt5UIcodegenerator5.14.2
#
#WARNING!Allchangesmadeinthisfilewillbelost!
fromPyQt5importQtCore,QtGui,QtWidgets
classUi_mainWindow(object):
defsetupUi(self,mainWindow):
mainWindow.setObjectName("mainWindow")
mainWindow.resize(1211,865)
sizePolicy=QtWidgets.QSizePolicy(QtWidgets.QSizePolicy.Fixed,QtWidgets.QSizePolicy.Fixed)
sizePolicy.setHorizontalStretch(0)
sizePolicy.setVerticalStretch(0)
sizePolicy.setHeightForWidth(mainWindow.sizePolicy().hasHeightForWidth())
mainWindow.setSizePolicy(sizePolicy)
self.centralwidget=QtWidgets.QWidget(mainWindow)
self.centralwidget.setObjectName("centralwidget")
self.verticalLayout=QtWidgets.QVBoxLayout(self.centralwidget)
self.verticalLayout.setObjectName("verticalLayout")
self.widget=QtWidgets.QWidget(self.centralwidget)
self.widget.setObjectName("widget")
self.horizontalLayout_2=QtWidgets.QHBoxLayout(self.widget)
self.horizontalLayout_2.setObjectName("horizontalLayout_2")
self.graphicsView=QtWidgets.QGraphicsView(self.widget)
self.graphicsView.setObjectName("graphicsView")
self.horizontalLayout_2.addWidget(self.graphicsView)
self.verticalLayout.addWidget(self.widget)
self.horizontalLayout=QtWidgets.QHBoxLayout()
self.horizontalLayout.setObjectName("horizontalLayout")
spacerItem=QtWidgets.QSpacerItem(40,20,QtWidgets.QSizePolicy.Expanding,QtWidgets.QSizePolicy.Minimum)
self.horizontalLayout.addItem(spacerItem)
self.pushButton=QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
self.pushButton.setText("")
self.pushButton.setObjectName("pushButton")
self.horizontalLayout.addWidget(self.pushButton)
spacerItem1=QtWidgets.QSpacerItem(40,20,QtWidgets.QSizePolicy.Expanding,QtWidgets.QSizePolicy.Minimum)
self.horizontalLayout.addItem(spacerItem1)
self.pushButton_2=QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
self.pushButton_2.setText("")
self.pushButton_2.setObjectName("pushButton_2")
self.horizontalLayout.addWidget(self.pushButton_2)
self.verticalLayout.addLayout(self.horizontalLayout)
mainWindow.setCentralWidget(self.centralwidget)
self.retranslateUi(mainWindow)
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(mainWindow)
defretranslateUi(self,mainWindow):
_translate=QtCore.QCoreApplication.translate
mainWindow.setWindowTitle(_translate("mainWindow","菜芽"))
主代码：
fromPyQt5.QtWidgetsimportQApplication,QMainWindow,QGraphicsScene,QGraphicsItem
fromPyQt5.QtCoreimportQt,QRectF
fromPyQt5.QtGuiimportQColor,QPainter
importqtawesome
frommathimportpi,sin
fromnumpyimportarange
import_thread
fromsysimportargv,exit
fromPyQt5.QtCoreimportQTimer
importgui
classmy_mainwindow():
def__init__(self):
#PyQt5中，每个应用程序都必须实例化一个QApplication()：
app=QApplication(argv)
self.my_MainWindow=QMainWindow()
self.my_ui=gui.Ui_mainWindow()
self.my_ui.setupUi(self.my_MainWindow)
self.my_MainWindow.setWindowOpacity(0.9)#设置窗口透明度
self.my_MainWindow.setAttribute(Qt.WA_TranslucentBackground)#设置窗口背景透明
self.my_MainWindow.setWindowFlag(Qt.FramelessWindowHint)#隐藏边框
#self.my_ui.graphicsView.setStyleSheet("border:none;")
self.my_ui.graphicsView.setStyleSheet("border:none;background-color:white;")
##############################################################################
self.my_ui.pushButton.setIcon(qtawesome.icon('fa.check-square',color='black'))
self.my_ui.pushButton_2.setIcon(qtawesome.icon('fa.legal',color='black'))
self.my_ui.pushButton.setStyleSheet(
'''QPushButton{background:#F7D674;border-radius:5px;}QPushButton:hover{background:yellow;}''')
self.my_ui.pushButton_2.setStyleSheet(
'''QPushButton{background:#6DDF6D;border-radius:5px;}QPushButton:hover{background:green;}''')
self.dd=0
####################################################################手动
self.scene=QGraphicsScene()#创建场景
self.my_ui.graphicsView.setScene(self.scene)#将场景加入到视图中显示出来
self.my_ui.graphicsView.setRenderHint(QPainter.Antialiasing)##设置视图的抗锯齿渲染模式。
####################################################################
self.timer=QTimer()
self.timer.timeout.connect(self.showTime)
self.click_pushbutton()
#####################################################################
self.my_MainWindow.show()
exit(app.exec_())
defclick_pushbutton(self):
self.my_ui.pushButton.clicked.connect(self.begin)
self.my_ui.pushButton_2.clicked.connect(self.close)
defclose(self):
self.my_MainWindow.close()
defshowTime(self):
self.dd=self.dd+1
self.scene.clear()
xfloat=arange(-3.3**0.5,3.3**0.5,0.0001)
yfloat=[abs(xx)**(2/3)+0.9*(3.3-xx**2)**0.5*sin(self.dd*pi*xx)forxxinxfloat]
xint=[]
yint=[]
foriinrange(0,len(xfloat)):
xint.append(750-int((xfloat[i]+2)*750/4))
yint.append(int(750-(yfloat[i]+3)*750/6))
self.item=KEYTypeItem(xint,yint)#创建像素图元
self.item.setPos(0,0)
self.scene.addItem(self.item)#将图元添加到场景中
defbegin(self):
self.dd=0
self.timer.start(100)
self.my_ui.pushButton.setEnabled(False)
_thread.start_new_thread(self.print_time,("Thread-2",))
defprint_time(self,threadName):
while1:
ifself.dd==80:
self.timer.stop()
self.my_ui.pushButton.setEnabled(True)
break
classKEYTypeItem(QGraphicsItem):
def__init__(self,x,y):
super(KEYTypeItem,self).__init__()
self.myx=x
self.myy=y
defboundingRect(self):
returnQRectF(0,0,750,750)
defpaint(self,painter,option,widget):
painter.setPen(QColor(245,12,231))
foriinrange(0,len(self.myx)):
painter.drawPoint(self.myx[i],self.myy[i])
'''
.drawPie(0,0,95,95,0*16,120*16)绘制扇形
.drawArc(0,0,95,95,30*16,120*16)绘制圆弧
.drawText(50,50,"文字")绘制文本
.drawRect(0,0,95,95)绘制矩形
.drawLine(0,0,0,95)绘制直线
.drawEllipse(0,0,95,95)绘制椭圆'''
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my_mainwindow()
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