【问题标题】:QThreads in Pyqt5: is this the correct C++ to Python translation of the official QThread docs?Pyqt5 中的 QThreads:这是官方 QThread 文档的正确 C++ 到 Python 的翻译吗?
【发布时间】:2018-11-05 00:09:33
【问题描述】:

关于如何实例化和使用QThread 的官方文档可以在这里找到: http://doc.qt.io/qt-5/qthread.html

文档描述了两种基本方法:(1) worker-object 方法和 (2)QThread 子类方法。
我在几篇文章中读到第二种方法不好,所以让我们关注第一个。


编辑:
@ekhumoro 为我指出了以下有趣的文章:https://woboq.com/blog/qthread-you-were-not-doing-so-wrong.html .显然,方法 (1) 和 (2) 各有各的优点:

根据经验:

  • 如果你真的不需要线程中的事件循环,你应该子类化。
  • 如果您需要一个事件循环并在线程中处理信号和槽,您可能不需要子类化。
  • 由于我确实需要在 QApplication 线程和新 QThread 之间进行某种通信(而且我相信信号槽是一种很好的通信方式),我将使用 worker-object 方法 .


    1。 C++ 中的工作对象方法

    我已经复制粘贴了 worker-object 方法的 C++ 代码(来自官方 Qt5 文档,请参阅 http://doc.qt.io/qt-5/qthread.html):

    class Worker : public QObject
    {
        Q_OBJECT
    
    public slots:
        void doWork(const QString &parameter) {
            QString result;
            /* ... here is the expensive or blocking operation ... */
            emit resultReady(result);
        }
    
    signals:
        void resultReady(const QString &result);
    };
    
    class Controller : public QObject
    {
        Q_OBJECT
        QThread workerThread;
    public:
        Controller() {
            Worker *worker = new Worker;
            worker->moveToThread(&workerThread);
            connect(&workerThread, &QThread::finished, worker, &QObject::deleteLater);
            connect(this, &Controller::operate, worker, &Worker::doWork);
            connect(worker, &Worker::resultReady, this, &Controller::handleResults);
            workerThread.start();
        }
        ~Controller() {
            workerThread.quit();
            workerThread.wait();
        }
    public slots:
        void handleResults(const QString &);
    signals:
        void operate(const QString &);
    };
    

     

    2。 Python 中的工作对象方法

    我努力将给定的 C++ 代码翻译成 Python。如果你安装了 Python 3.6 和 PyQt5,你可以简单地复制粘贴这段代码并在你的机器上运行它。它应该可以工作。

    import sys
    from PyQt5.QtWidgets import *
    from PyQt5.QtCore import *
    from PyQt5.QtGui import *
    
    class Worker(QObject):
    
        resultReady = pyqtSignal(str)
    
        def __init__(self, *args, **kwargs):
            super().__init__(*args, **kwargs)
    
        @pyqtSlot(str)
        def doWork(self, param):
            result = "hello world"
            print("foo bar")
            # ...here is the expensive or blocking operation... #
            self.resultReady.emit(result)
    
    
    class Controller(QObject):
    
        operate = pyqtSignal(str)
    
        def __init__(self, *args, **kwargs):
            super().__init__(*args, **kwargs)
    
            # 1. Create 'workerThread' and 'worker' objects
            # ----------------------------------------------
            self.workerThread = QThread()
            self.worker = Worker()          # <- SEE NOTE(1)
            self.worker.moveToThread(self.workerThread)
    
            # 2. Connect all relevant signals
            # --------------------------------
            self.workerThread.finished.connect(self.worker.deleteLater)
            self.workerThread.finished.connect(lambda: print("workerThread finished."))  # <- SEE NOTE(2)
            self.operate.connect(self.worker.doWork)
            self.worker.resultReady.connect(self.handleResults)
    
            # 3. Start the thread
            # --------------------
            self.workerThread.start()
    
        def __del__(self):
            self.workerThread.quit()
            self.workerThread.wait()
    
        @pyqtSlot(str)
        def handleResults(self, param):
            print(param)
            # One way to end application
            # ---------------------------
            # global app      # <- SEE
            # app.exit()      #     NOTE(3)
    
            # Another way to end application
            # -------------------------------
            self.workerThread.quit()   # <- SEE NOTE(4)
            self.thread().quit()
    
    
    if __name__ == '__main__':
        app = QCoreApplication([])
        controller = Controller()
        controller.operate.emit("foo")      # <- SEE NOTE(5)
        sys.exit(app.exec_())
    

    注意(1):
    最初,我在构造函数中将worker 变量实现为局部变量。我实际上是在将 C++ 示例翻译成 Python,而这个变量也是 C++ 示例中的一个局部变量。
    正如您在@pschill 的评论中看到的那样,这个局部变量被垃圾收集了,因此我无法让线程运行。进行更改后,我得到了预期的输出。

    注意(2):
    我已添加此行以准确了解 workerThread 何时结束。

    注意(3):
    显然我需要将这两个代码行 global appapp.exit() 添加到 handleResults(..) 插槽。谢谢@Matic 指出这一点!

    注意(4):
    我已经(通过一些文档)发现了这种结束应用程序的方法。第一个代码行结束了workerThread(通过终止其事件循环)。第二条代码行结束了mainThread(也通过终止其事件循环)。

    注意(5):
    在 Windows 控制台中运行代码时,什么都没有发生(它只是挂起)。根据@pschill 的建议(请参阅下面的评论),我添加了此代码行以确保调用doWork() 函数。

     

    3。我的问题

    1. 首先,我想知道我从 C++ 到 Python 的翻译是否正确。请告诉我我在哪里犯了错误(如果你发现任何错误)。

    2. 将代码行 global appapp.exit() 添加到 handleResults(..) 插槽可解决挂起问题。但是背景究竟发生了什么?这些代码行是否会杀死工作线程?还是主 QApplication 线程?

    3. 有没有办法在不杀死主 QApplication 线程的情况下杀死工作线程?


    4。一些答案

    1。还是不确定..

     
    2.我认为app.exit()杀死了主线程,而主线程又杀死了工作线程,因为它是deamon类型的。我发现工作线程是 deamon 类型的,因为我在doWork(..) 函数中插入了代码行print(threading.current_thread())。它打印了&lt;_DummyThread(Dummy-1, started daemon 9812)&gt;。当程序退出时,所有守护线程都会自动终止。

     
    3. 是的,我找到了方法! QThread::quit() 函数是你的朋友。官方文档是这样说的:

    无效QThread::quit()
    告诉线程的事件循环以返回码 0(成功)退出。等效于调用QThread::exit(0)
    如果线程没有事件循环,则此函数不执行任何操作。
    [http://doc.qt.io/qt-5/qthread.html#quit]

    所以我的函数handleResults(..) 现在看起来像这样:

        @pyqtSlot(str)
        def handleResults(self, param):
            print(param)
            self.workerThread.quit()  # Kill the worker thread
            self.thread().quit()      # Kill the main thread
    

    我已经通过在Controller(..) 的构造函数中插入这一行来检查工作线程的终止:

        self.workerThread.finished.connect(lambda: print("workerThread finished."))
    

    我确实按预期打印了该行。我也尝试以类似的方式检查主线程的终止:

        self.thread().finished.connect(lambda: print("mainThread finished."))
    

    不幸的是,这条线没有打印出来。为什么?


    特此提供我当前的系统设置:
    >  Qt5 (QT_VERSION_STR = 5.10.1)
    >  PyQt5 (PYQT_VERSION_STR = 5.10.1)
    >  Python 3.6.3
    >  Windows 10,64 位

    【问题讨论】:

    • 目前,没有人调用doWork 函数,这就是您看不到任何输出的原因。例如,您可以发出连接到doWorkoperate 信号。与此无关,您的应用程序挂起,因为您从未停止线程,因此它的事件循环继续运行。
    • 所有声称第二种方法在某种程度上“不好”的文章都是错误的。并且应该被忽略。当前的 qt 文档正确地包含了这两种方法,因为它们为稍微不同的问题提供了有效的解决方案。如果您想正确理解这些问题,请阅读以下内容:QThread: You were not doing so wrong
    • @K.Mulier worker 只是__init__ 中的一个局部变量,它会在函数结束时被删除。您可以通过添加一个调用print("deleted worker")__del__ 函数来对此进行测试。如果将对象设为控制器的成员(使用 self.worker 而不是 worker),则该对象将保持活动状态。试试看,hello world 会在发出operate 信号后出现:)
    • @K.Mulier To (1):C++ 有手动管理:使用new 构造的对象一直存在,直到使用delete 销毁,在Qt 的情况下,QObject 父级删除其子级.在这里,当调用moveToThread 时,QThread 成为工作线程的父级,因此工作线程保持活动状态。 Python 不同:一个对象在不再使用时被销毁(引用计数),Qt 父子所有权在 Python 中没有影响。您必须通过使对象成为类成员来自己保持对象存活。
    • @K.Mulier To (2):正如我所说,QThread 永远不会停止,它的事件循环会继续运行。您可以通过多次发出operate 信号来测试这一点:doWork 函数将被多次调用。您必须停止线程,例如,通过在您的 __main__ 中调用 controller.workerThread.quit()

    标签: python pyqt qt5 pyqt5 qthread


    【解决方案1】:

    您的 Python 示例应用程序需要以某种方式退出,否则它只会在 Controller 对象被初始化后就坐在那里。

    最简单的方法是将示例中的handleResults 函数更改为:

    @pyqtSlot(str)
    def handleResults(self, param):
        print(param)
        global app
        app.exit()
    

    希望对你有帮助。

    【讨论】:

    • 你可以使用QCoreApplication.instance().quit()而不是使用全局变量
    • 嗨@Matic,非常感谢。你肯定把我推向了正确的方向。但是我刚刚找到了一种方法来一个接一个地杀死workerThreadmainThread。这可以很好地控制发生的事情。我已经在问题的末尾添加了它:-)
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