問(wèn)題場(chǎng)景：

當(dāng)用PyQt5開(kāi)發(fā)一個(gè)GUI界面 ，需要執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯時(shí)，后臺(tái)邏輯執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)，界面就容易出現(xiàn)卡死、未響應(yīng)等問(wèn)題。

問(wèn)題原因：

在PyQt中，GUI界面本身就是一個(gè)處理事件循環(huán)的主線程，當(dāng)進(jìn)行耗時(shí)操作時(shí)，主線程GUI需要等待操作完成后才會(huì)響應(yīng)，在等待這段時(shí)間，整個(gè)GUI就處于卡死的狀態(tài)。在windows下，系統(tǒng)會(huì)認(rèn)為這個(gè)程序運(yùn)行出錯(cuò)了，會(huì)自動(dòng)顯示未響應(yīng)，如果這時(shí)有其他的操作，整個(gè)程序就會(huì)卡死崩潰。

解決辦法：

另開(kāi)一個(gè)線程來(lái)執(zhí)行這個(gè)耗時(shí)操作（使用QThread）

from PyQt5.QtCore import QThread

通過(guò)繼承QThread并重寫(xiě)run()方法的方式實(shí)現(xiàn)多線程代碼的編寫(xiě)。
結(jié)構(gòu)大體如下：

class Worker(QThread):
    def __init__(self):
        super().__init__()
    def run(self):
        --snip--

把耗時(shí)操作放到一個(gè)Worker線程中的run()函數(shù)下執(zhí)行，在GUI類(lèi)文件中綁定操作的地方，創(chuàng)建Worker進(jìn)程實(shí)例，啟動(dòng)進(jìn)程即可。

t = Worker()
t.start()

進(jìn)階用法

上文中的方法開(kāi)啟了一個(gè)新的線程去完成耗時(shí)操作；在GUI界面運(yùn)行的過(guò)程中，常需要與新的線程之間保持信息的傳遞即“通信”，在pyqt5中這通過(guò)信號(hào)去實(shí)現(xiàn)，這樣能保證GUI界面對(duì)后臺(tái)操作進(jìn)行實(shí)時(shí)的響應(yīng)，例如：按鈕狀態(tài)的更新、文字瀏覽窗口的消息變化、子窗口的打開(kāi)及關(guān)閉等。

信號(hào)及自定義信號(hào)

在PyQt5中，信號(hào)與槽的使用有如下一些特點(diǎn)：

· 一個(gè)信號(hào)可以關(guān)聯(lián)多個(gè)槽函數(shù)。

· 一個(gè)信號(hào)也可以關(guān)聯(lián)其他信號(hào)。

· 信號(hào)的參數(shù)可以是任何Python數(shù)據(jù)類(lèi)型。

· 一個(gè)槽函數(shù)可以和多個(gè)信號(hào)關(guān)聯(lián)。

· 關(guān)聯(lián)可以是直接的（同步）或排隊(duì)的（異步）。

· 可以在不同線程之間建立關(guān)聯(lián)。

· 信號(hào)與槽也可以斷開(kāi)關(guān)聯(lián)。

在自定義類(lèi)中還可以自定義信號(hào)。使用自定義信號(hào)在程序的對(duì)象之間傳遞信息是非常方便的，使用PyQt5.QtCore.pyqtSignal()為一個(gè)類(lèi)定義新的信號(hào)。要自定義信號(hào)，類(lèi)必須是QObject類(lèi)的子類(lèi)。pyqtSignal()的句法是：

        pyqtSignal(types[, name[, revision=0[, arguments=[]]]])

信號(hào)可以帶有參數(shù)types，后面的參數(shù)都是一些可選項(xiàng)，基本不使用。信號(hào)需要定義為類(lèi)屬性，這樣定義的信號(hào)是未綁定（unbound）信號(hào)。當(dāng)創(chuàng)建類(lèi)的實(shí)例后，PyQt5會(huì)自動(dòng)將類(lèi)的實(shí)例與信號(hào)綁定，這樣就生成了綁定的（bound）信號(hào)。這與Python語(yǔ)言從類(lèi)的函數(shù)生成綁定的方法的機(jī)制是一樣的。一個(gè)綁定的信號(hào)（也就是類(lèi)的實(shí)例對(duì)象的信號(hào)）具有connect()、disconnect()和emit()這3個(gè)函數(shù)，分別用于關(guān)聯(lián)槽函數(shù)、斷開(kāi)與槽函數(shù)的關(guān)聯(lián)、發(fā)射信號(hào)。

使用示例

通過(guò)信號(hào)的emit()函數(shù)發(fā)射信號(hào)。在類(lèi)的某個(gè)狀態(tài)發(fā)生變化，需要通知外部發(fā)生了這種變化時(shí)，發(fā)射相應(yīng)的信號(hào)。如果信號(hào)關(guān)聯(lián)了一個(gè)槽函數(shù)，就會(huì)執(zhí)行槽函數(shù)，如果信號(hào)沒(méi)有關(guān)聯(lián)槽函數(shù)，就不會(huì)產(chǎn)生任何動(dòng)作。

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

# Form implementation generated from reading ui file 'Qua_Ins.ui'
#
# Created by: PyQt5 UI code generator 5.15.4 @bill_love_3
import sys
import os
import time
from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets
from PyQt5.QtCore import Qt, QThread, pyqtSignal, QObject
from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5.QtGui import *


class Worker(QThread, QObject):  # 自定義信號(hào)，執(zhí)行run()函數(shù)時(shí)，從線程發(fā)射此信號(hào)
    sinOut = pyqtSignal(str)
    sinEnd = pyqtSignal()

    def __init__(self, obj, parent=None):
        QThread.__init__(self, parent)
        QObject.__init__(self, parent)
        self.obj = obj

    def Threading_topo(self):  # CheckTopology子進(jìn)程輸出讀取方法
         --snip-- # 耗時(shí)操作，約300S左右

    def run(self):
        self.sinOut.emit('...正在導(dǎo)入數(shù)據(jù)...')
        time.sleep(2)
        self.sinOut.emit('...開(kāi)始檢查...')
        time.sleep(1)
        myQIns = QI(self.obj.filename)
        myQIns.line_lsit.append(os.path.basename(self.obj.filename) + '\n')
        # ---------------------開(kāi)啟Check Topology子進(jìn)程  ----------------------------------------------
        if self.obj.checkBox_Topology.isChecked():
            self.sinOut.emit('-----------------檢查中----請(qǐng)等待程序完成請(qǐng)勿關(guān)閉----\n')
            self.Threading_topo()
        myQIns.Complete_check()
        self.sinOut.emit('檢查完成。\n')
        time.sleep(2)
        myQIns.WriteTxt()
        self.sinOut.emit('報(bào)告生成中...\n')
        time.sleep(2)
        myQIns.CleanGdb()
        self.sinEnd.emit()

上面的片段就是一個(gè)完整的通過(guò)繼承QThread, QObject類(lèi)生成的自定義類(lèi)，由它開(kāi)啟一個(gè)新的線程完成GUI程序中耗時(shí)的業(yè)務(wù)邏輯操作，保證GUI的主線程不會(huì)停下來(lái)等待，一直處于事件循環(huán)的狀態(tài)。在GUI的類(lèi)文件中，通過(guò)調(diào)用產(chǎn)生該Worker()類(lèi)的實(shí)例，在需要進(jìn)行該操作的信號(hào)綁定處開(kāi)啟線程。

class Ui_MainWindow():
    def __init__(self):
        self.filename = ''
        self.thread_btn_start = Worker(self, None)

這里將GUI的類(lèi)創(chuàng)建的對(duì)象本身(self)作為obj參數(shù)傳遞到Worker()類(lèi)中，可以看到Worker類(lèi)中的self.obj.filename對(duì)應(yīng)GUI類(lèi)中的self.filename；通過(guò)這種用法可以實(shí)現(xiàn)GUI主線程對(duì)Worker開(kāi)啟的線程的信息傳遞，這種用法與類(lèi)的嵌套中內(nèi)部類(lèi)和外部類(lèi)之間通信的方法是一致的。

    def pushButton_start_event(self):  # 檢查按鈕綁定事件
        if self.filename:
            self.thread_btn_start.sinOut.connect(self.text_browser_show)
            self.thread_btn_start.sinEnd.connect(self.set_pushButton)
            self.thread_btn_start.start()

這里設(shè)置Worker線程中sinOut、sinEnd信號(hào)綁定的槽函數(shù)，之后開(kāi)啟線程。

注意

不要嘗試在Worker開(kāi)啟的線程中去設(shè)置GUI界面中的控件屬性，因?yàn)榭赡軙?huì)導(dǎo)致未知的錯(cuò)誤；pyqt最重要的特點(diǎn)信號(hào)和槽函數(shù)其中的一個(gè)用法就是用于各對(duì)象之間的信息傳遞，所以總是應(yīng)該用信號(hào)去傳遞信息，包括對(duì)其他控件的狀態(tài)修改等諸如此類(lèi)的操作。

    def set_pushButton(self):
        self.pushButton_start.setEnabled(True)
        self.pushButton_chose.setEnabled(True)

這里通過(guò)thread_btn_start.sinEnd信號(hào)綁定的set_pushButton槽函數(shù)設(shè)置pushButton_start按鈕的狀態(tài)。

總結(jié)

通過(guò)自定義信號(hào)和繼承重寫(xiě)QThread類(lèi)的run()函數(shù)的方法可以很好的解決耗時(shí)操作導(dǎo)致界面卡死的問(wèn)題。但也存在一些不足，比如增加額外的資源開(kāi)銷(xiāo)、程序整體執(zhí)行時(shí)間變長(zhǎng)了（變慢了）；當(dāng)然在更好的操作體驗(yàn)面前這些都是可以忽略的，畢竟GUI(Graphical User Interface)的定義就是圖形用戶(hù)界面。

其他補(bǔ)充

應(yīng)該將信號(hào)綁定放在需要多次操作的函數(shù)外部，否則應(yīng)設(shè)置操作完成后的判斷條件去斷開(kāi)信號(hào)綁定；不然會(huì)出現(xiàn)信號(hào)多次綁定到同一槽函數(shù)，結(jié)果就是一次信號(hào)傳遞執(zhí)行兩次已綁定槽函數(shù)。

class Ui_MainWindow(object):

    def __init__(self):
        self.filename = ''
        self.thread_btn_start = Worker(self, None)
        self.thread_btn_start.sinOut.connect(self.text_browser_show)
        self.thread_btn_start.sinEnd.connect(self.set_pushButton)

    def pushButton_start_event(self):  # 檢查按鈕綁定事件
        if self.filename:
            self.pushButton_start.setEnabled(False)
            self.pushButton_chose.setEnabled(False)
            self.thread_btn_start.start()
            
    def set_pushButton(self):
        self.pushButton_start.setEnabled(True)
        self.pushButton_chose.setEnabled(True)

總結(jié) 

到此這篇關(guān)于PyQt5執(zhí)行耗時(shí)操作導(dǎo)致界面卡死或未響應(yīng)的原因及解決辦法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)PyQt5執(zhí)行耗操作導(dǎo)致界面卡死內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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