【PyQt】QThread快速创建多线程任务

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

线程池大小:

QThreadPool 默认会根据系统资源自动调整线程数量。

可以通过 QThreadPool.globalInstance().setMaxThreadCount() 设置最大线程数。