python GUI库图形界面开发之PyQt5线程类QThread详细使用方法

2023-07-31 15:28:04 317

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）：
#线程相关的代码
pass

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

方法	描述
start()	启动线程
wait()	阻止线程，直到满足如下条件之一
	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
	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

信号	描述
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

QThread的使用方法实例

importsys
fromPyQt5.QtWidgetsimport*
fromPyQt5.QtCoreimport*
fromPyQt5.QtGuiimport*


classMainWidget(QWidget):
def__init__(self,parent=None):
super(MainWidget,self).__init__(parent)
#设置标题
self.setWindowTitle('QThread多线程例子')

#实例化多线程对象
self.thread=Worker()

#实例化列表控件与按钮控件
self.listFile=QListWidget()
self.btnStart=QPushButton('开始')

#把控件放置在栅格布局中
layout=QGridLayout(self)
layout.addWidget(self.listFile,0,0,1,2)
layout.addWidget(self.btnStart,1,1)

#信号与槽函数的连接
self.btnStart.clicked.connect(self.slotStart)
self.thread.sinOut.connect(self.slotAdd)

defslotAdd(self,file_inf):
#向列表控件中添加条目
self.listFile.addItem(file_inf)

defslotStart(self):
#开始按钮不可点击，线程开始
self.btnStart.setEnabled(False)
self.thread.start()


classWorker(QThread):
sinOut=pyqtSignal(str)

def__init__(self,parent=None):
super(Worker,self).__init__(parent)
#设置工作状态与初始num数值
self.working=True
self.num=0

def__del__(self):
#线程状态改变与线程终止
self.working=False
self.wait()

defrun(self):
whileself.working==True:
#获取文本
file_str='Fileindex{0}'.format(self.num)
self.num+=1
#发射信号
self.sinOut.emit(file_str)
#线程休眠2秒
self.sleep(2)


if__name__=='__main__':
app=QApplication(sys.argv)
demo=MainWidget()
demo.show()
sys.exit(app.exec_())

运行效果图如下

代码分析

在这个例子中，单击开始按钮，会在后台定时读取数据，并把返回的数据显示在界面中，首先使用以下代码进行布局，把列表控件和按钮控件放在栅格布局管理器中

#实例化列表控件与按钮控件
self.listFile=QListWidget()
self.btnStart=QPushButton('开始')

#把控件放置在栅格布局中
layout=QGridLayout(self)
layout.addWidget(self.listFile,0,0,1,2)
layout.addWidget(self.btnStart,1,1)

然后将按钮的clicked信号连接到槽函数，单击开始触发槽函数

self.btnStart.clicked.connect(self.slotStart)
defslotStart(self):
#开始按钮不可点击，线程开始
self.btnStart.setEnabled(False)
self.thread.start()

比较复杂的是线程的信号，将线程的sinOut信号连接到slotAdd（）槽函数，SlotAdd（）函数负责在列表控件中动态添加字符串条目

self.thread.sinOut.connect(self.slotAdd)
defslotAdd(self，file_inf)：
#向列表控件中添加条目
self.listFile.addItem(file_inf)

定义一个线程类，继承自QThread，当线程启动时，执行run（）函数

classWorker(QThread):
sinOut=pyqtSignal(str)

def__init__(self,parent=None):
super(Worker,self).__init__(parent)
#设置工作状态与初始num数值
self.working=True
self.num=0

def__del__(self):
#线程状态改变与线程终止
self.working=False
self.wait()

defrun(self):
whileself.working==True:
#获取文本
file_str='Fileindex{0}'.format(self.num)
self.num+=1
#发射信号
self.sinOut.emit(file_str)
#线程休眠2秒
self.sleep(2)

多线程失败案例

importsys
fromPyQt5.QtWidgetsimport*
fromPyQt5.QtCoreimport*
fromPyQt5.QtGuiimport*

globalsec
sec=0

defsetTime():
globalsec
sec+=1
#Led显示数字+1
lcdNumber.display(sec)

defwork():
#计时器每秒计数
timer.start(1000)
foriinrange(200000000):
pass
timer.stop()
if__name__=='__main__':
app=QApplication(sys.argv)
top=QWidget()
top.resize(300,120)

#垂直布局
layout=QVBoxLayout(top)
#添加一个显示面板
lcdNumber=QLCDNumber()
layout.addWidget(lcdNumber)
button=QPushButton('测试')
layout.addWidget(button)

timer=QTimer()
#每次计时结束，触发setTime
timer.timeout.connect(setTime)
button.clicked.connect(work)

top.show()
sys.exit(app.exec_())

失败效果图如下

长时间停留在此界面，知道多线程任务完成后，此界面才会动，当耗时程序非常大时，就会造成程序运行失败的假象，实际还是在后台运行的，只是没有显示在主窗口的界面上，当然用户体验也就非常差,那么如何解决这个问题呢，下面实例三进行解答

分离UI主线程与工作线程实例

importsys
fromPyQt5.QtCoreimport*
fromPyQt5.QtGuiimport*
fromPyQt5.QtWidgetsimport*

globalsec
sec=0


classWorkThread(QThread):
#实例化一个信号对象
trigger=pyqtSignal()

def__int__(self):
super(WorkThread,self).__init__()

defrun(self):
#开始进行循环
foriinrange(2000000000):
pass

#循环完毕后发出信号
self.trigger.emit()


defcountTime():
globalsec
sec+=1
#LED显示数字+1
lcdNumber.display(sec)


defwork():
#计时器每秒计数
timer.start(1000)
#计时开始
workThread.start()
#当获得循环完毕的信号时，停止计数
workThread.trigger.connect(timeStop)


deftimeStop():
#定时器停止
timer.stop()
print("运行结束用时",lcdNumber.value())
globalsec
sec=0


if__name__=="__main__":
app=QApplication(sys.argv)
top=QWidget()
top.resize(300,120)

#垂直布局类QVBoxLayout
layout=QVBoxLayout(top)

#加显示屏，按钮到布局中
lcdNumber=QLCDNumber()
layout.addWidget(lcdNumber)
button=QPushButton("测试")
layout.addWidget(button)

#实例化定时器与多线程类
timer=QTimer()
workThread=WorkThread()

button.clicked.connect(work)
#每次计时结束，触发countTime
timer.timeout.connect(countTime)

top.show()
sys.exit(app.exec_())

运行效果，程序主界面的数值会每秒增加1，直到循环结束，这里就避免了主界面长时间不动的尴尬！

QThread线程事件处理实例

对于执行很耗时的程序来说，由于PyQt需要等待程序执行完毕才能进行下一步，这个过程表现在界面上就是卡顿，而如果需要执行这个耗时程序时不断的刷新界面。那么就可以使用QApplication.processEvents()，那么就可以一边执行耗时程序，一边刷新界面的功能，给人的感觉就是程序运行很流畅，因此QApplicationEvents()的使用方法就是，在主函数执行耗时操作的地方，加入QApplication.processEvents()

importsys,time
fromPyQt5.QtWidgetsimportQWidget,QPushButton,QApplication,QListWidget,QGridLayout

classWinForm(QWidget):
def__init__(self,parent=None):
super(WinForm,self).__init__(parent)
#设置标题与布局方式
self.setWindowTitle('实时刷新界面的例子')
layout=QGridLayout()

#实例化列表控件与按钮控件
self.listFile=QListWidget()
self.btnStart=QPushButton('开始')

#添加到布局中指定位置
layout.addWidget(self.listFile,0,0,1,2)
layout.addWidget(self.btnStart,1,1)

#按钮的点击信号触发自定义的函数
self.btnStart.clicked.connect(self.slotAdd)
self.setLayout(layout)
defslotAdd(self):
forninrange(10):
#获取条目文本
str_n='Fileindex{0}'.format(n)
#添加文本到列表控件中
self.listFile.addItem(str_n)
#实时刷新界面
QApplication.processEvents()
#睡眠一秒
time.sleep(1)
if__name__=='__main__':
app=QApplication(sys.argv)
win=WinForm()
win.show()
sys.exit(app.exec_())

本文详细介绍了pythonGUI库PyQt5的线程类QThread详细使用方法，想了解更多相关知道请查看下面的相关链接

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