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【PyQt】QThread快速创建多线程任务

news 2025/6/25 22:41:53

pyqt通过QThread快速创建多线程任务

在 PyQt5 中使用多线程时，需要注意 GUI 线程（主线程）和工作线程的分离。PyQt5 的主线程负责处理 GUI 事件，如果在主线程中执行耗时任务，会导致界面卡顿甚至无响应。因此，耗时任务应该放在工作线程中执行。

PyQt5 提供了 QThread 来实现多线程编程

1. 使用 QThread 的基本步骤

1.1创建一个继承自 `QThread 的类`。

1.2重写 run() 方法，在 `run() 中执行耗时任务`。

1.3在主线程中创建并启动工作线程。

1.4使用`信号（pyqtSignal）实现线程间通信`。

2. 示例代码

以下是一个简单的示例，展示如何使用 QThread 在后台执行耗时任务，同时更新 GUI。

import sys
import time
from PyQt5.QtCore import QThread, pyqtSignal
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QVBoxLayout, QPushButton, QLabel# 自定义工作线程
class WorkerThread(QThread):# 定义一个信号，用于更新 GUIupdate_signal = pyqtSignal(str)def run(self):for i in range(1, 6):time.sleep(1)  # 模拟耗时任务self.update_signal.emit(f"Working... {i}/5")  # 发送信号self.update_signal.emit("Task completed!")  # 任务完成# 主窗口类
class MainWindow(QWidget):def __init__(self):super().__init__()self.init_ui()def init_ui(self):self.setWindowTitle("PyQt5 多线程示例")self.setGeometry(100, 100, 300, 150)# 创建布局和控件layout = QVBoxLayout()self.label = QLabel("点击按钮开始任务", self)self.button = QPushButton("开始任务", self)layout.addWidget(self.label)layout.addWidget(self.button)self.setLayout(layout)# 绑定按钮点击事件self.button.clicked.connect(self.start_task)def start_task(self):self.label.setText("任务开始...")self.button.setEnabled(False)  # 禁用按钮，防止重复点击# 创建工作线程self.worker = WorkerThread()self.worker.update_signal.connect(self.update_label)  # 连接信号到槽函数self.worker.finished.connect(self.task_finished)  # 任务完成时触发self.worker.start()  # 启动线程def update_label(self, message):self.label.setText(message)  # 更新标签内容def task_finished(self):self.button.setEnabled(True)  # 启用按钮# 运行程序
if __name__ == "__main__":app = QApplication(sys.argv)window = MainWindow()window.show()sys.exit(app.exec_())

3. 代码说明

WorkerThread:

class WorkerThread(QThread):
# 定义一个信号，用于更新 GUIupdate_signal = pyqtSignal(str)def run(self):for i in range(1, 6):time.sleep(1)  # 模拟耗时任务self.update_signal.emit(f"Working... {i}/5")  # 发送信号self.update_signal.emit("Task completed!")  # 任务完成

继承自 QThread，重写 run() 方法。
在 run() 中执行耗时任务，并通过 pyqtSignal 发送信号更新 GUI。
.emit() 是用于手动发射信号的方法。通常在自定义信号时使用,类似于clicked

MainWindow:

# 主窗口类
class MainWindow(QWidget):def __init__(self):super().__init__()self.init_ui()def init_ui(self):self.setWindowTitle("PyQt5 多线程示例")self.setGeometry(100, 100, 300, 150)# 创建布局和控件layout = QVBoxLayout()self.label = QLabel("点击按钮开始任务", self)self.button = QPushButton("开始任务", self)layout.addWidget(self.label)layout.addWidget(self.button)self.setLayout(layout)# 绑定按钮点击事件self.button.clicked.connect(self.start_task)

主窗口类，包含一个标签和一个按钮。
点击按钮后，启动工作线程并禁用按钮，防止重复点击。
通过信号和槽机制更新标签内容。

信号与槽:

start_task是按钮点击之后的槽函数

def start_task(self):self.label.setText("任务开始...")self.button.setEnabled(False)  # 禁用按钮，防止重复点击# 创建工作线程self.worker = WorkerThread()self.worker.update_signal.connect(self.update_label)  # 连接信号到槽函数self.worker.finished.connect(self.task_finished)  # 任务完成时触发self.worker.start()  # 启动线程def update_label(self, message):self.label.setText(message)  # 更新标签内容def task_finished(self):self.button.setEnabled(True)  # 启用按钮

update_signal：用于从工作线程向主线程传递消息。
finished：QThread 的内置信号，当 run() 方法执行完毕时触发。

4. 注意事项

线程安全:

不要在子线程中直接操作 GUI 元素（如更新标签、修改按钮状态等），必须通过信号和槽机制实现。

PyQt5 的信号和槽机制是线程安全的。

避免阻塞主线程:

所有耗时任务都应放在工作线程中执行，确保主线程能够及时响应 GUI 事件。

线程生命周期:

线程启动后，run() 方法执行完毕时线程会自动结束。

如果需要手动终止线程，可以调用 QThread 的 quit() 或 terminate() 方法（但不推荐强制终止线程）。

5. 更复杂的场景

如果需要处理更复杂的多线程任务（如线程池、任务队列等），可以使用 Python 的 concurrent.futures 模块或 QRunnable + QThreadPool 实现。

使用 QRunnable 和 QThreadPool 的示例

from PyQt5.QtCore import QRunnable, QThreadPool, pyqtSignal, QObjectclass Worker(QRunnable):def __init__(self):super().__init__()self.signals = WorkerSignals()def run(self):for i in range(1, 6):time.sleep(1)self.signals.update_signal.emit(f"Working... {i}/5")self.signals.update_signal.emit("Task completed!")class WorkerSignals(QObject):update_signal = pyqtSignal(str)# 在主窗口中使用
class MainWindow(QWidget):def __init__(self):super().__init__()self.init_ui()self.thread_pool = QThreadPool()  # 创建线程池def start_task(self):worker = Worker()worker.signals.update_signal.connect(self.update_label)self.thread_pool.start(worker)  # 将任务提交到线程池