Posted in Python onJuly 11, 2020
多线程类似于同时执行多个不同程序，多线程运行有如下优点：
- 使用线程可以把占据长时间的程序中的任务放到后台去处理。
- 用户界面可以更加吸引人，比如用户点击了一个按钮去触发某些事件的处理，可以弹出一个进度条来显示处理的进度。
- 程序的运行速度可能加快。
- 在一些等待的任务实现上如用户输入、文件读写和网络收发数据等，线程就比较有用了。在这种情况下我们可以释放一些珍贵的资源如内存占用等等。
- 每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。但是线程不能够独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。
每个线程都有他自己的一组CPU寄存器，称为线程的上下文，该上下文反映了线程上次运行该线程的CPU寄存器的状态。
指令指针和堆栈指针寄存器是线程上下文中两个最重要的寄存器，线程总是在进程得到上下文中运行的，这些地址都用于标志拥有线程的进程地址空间中的内存。
线程可以被抢占（中断）。
在其他线程正在运行时，线程可以暂时搁置（也称为睡眠） -- 这就是线程的退让。
线程可以分为:
- 内核线程：由操作系统内核创建和撤销。
- 用户线程：不需要内核支持而在用户程序中实现的线程。
Python3 线程中常用的两个模块为：
- _thread
- threading(推荐使用)
thread 模块已被废弃。用户可以使用 threading 模块代替。所以，在 Python3 中不能再使用"thread" 模块。为了兼容性，Python3 将 thread 重命名为 "_thread"。
Python中使用线程有两种方式：函数或者用类来包装线程对象。
函数式：调用 _thread 模块中的start_new_thread()函数来产生新线程。语法如下:
_thread.start_new_thread ( function, args[, kwargs] )
参数说明:
- function - 线程函数。
- args - 传递给线程函数的参数,他必须是个tuple类型。
- kwargs - 可选参数。
#!/usr/bin/python3
import _thread
import time
# 为线程定义一个函数
def print_time( threadName, delay):
count = 0
while count < 5:
time.sleep(delay)
count += 1
print ("%s: %s" % ( threadName, time.ctime(time.time()) ))
# 创建两个线程
try:
_thread.start_new_thread( print_time, ("Thread-1", 2, ) )
_thread.start_new_thread( print_time, ("Thread-2", 4, ) )
except:
print ("Error: 无法启动线程")
while 1:
pass
线程模块
Python3 通过两个标准库 _thread 和 threading 提供对线程的支持。
_thread 提供了低级别的、原始的线程以及一个简单的锁，它相比于 threading 模块的功能还是比较有限的。
threading 模块除了包含 _thread 模块中的所有方法外，还提供的其他方法：
threading.currentThread(): 返回当前的线程变量。
threading.enumerate(): 返回一个包含正在运行的线程的list。正在运行指线程启动后、结束前，不包括启动前和终止后的线程。
threading.activeCount(): 返回正在运行的线程数量，与len(threading.enumerate())有相同的结果。
除了使用方法外，线程模块同样提供了Thread类来处理线程，Thread类提供了以下方法:
- run(): 用以表示线程活动的方法。
- start():启动线程活动。
- join([time]): 等待至线程中止。这阻塞调用线程直至线程的join() 方法被调用中止-正常退出或者抛出未处理的异常-或者是可选的超时发生。
- isAlive(): 返回线程是否活动的。
- getName(): 返回线程名。
- setName(): 设置线程名。
使用 threading 模块创建线程
我们可以通过直接从 threading.Thread 继承创建一个新的子类，并实例化后调用 start() 方法启动新线程，即它调用了线程的 run() 方法：
#!/usr/bin/python3
import threading
import time
exitFlag = 0
class myThread (threading.Thread):
def __init__(self, threadID, name, counter):
threading.Thread.__init__(self)
self.threadID = threadID
self.name = name
self.counter = counter
def run(self):
print ("开始线程：" + self.name)
print_time(self.name, self.counter, 5)
print ("退出线程：" + self.name)
def print_time(threadName, delay, counter):
while counter:
if exitFlag:
threadName.exit()
time.sleep(delay)
print ("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time())))
counter -= 1
# 创建新线程
thread1 = myThread(1, "Thread-1", 1)
thread2 = myThread(2, "Thread-2", 2)
# 开启新线程
thread1.start()
thread2.start()
thread1.join()
thread2.join()
print ("退出主线程")
线程同步
如果多个线程共同对某个数据修改，则可能出现不可预料的结果，为了保证数据的正确性，需要对多个线程进行同步。
使用 Thread 对象的 Lock 和 Rlock 可以实现简单的线程同步，这两个对象都有 acquire 方法和 release 方法，对于那些需要每次只允许一个线程操作的数据，可以将其操作放到 acquire 和 release 方法之间。如下：
多线程的优势在于可以同时运行多个任务（至少感觉起来是这样）。但是当线程需要共享数据时，可能存在数据不同步的问题。
考虑这样一种情况：一个列表里所有元素都是0，线程"set"从后向前把所有元素改成1，而线程"print"负责从前往后读取列表并打印。
那么，可能线程"set"开始改的时候，线程"print"便来打印列表了，输出就成了一半0一半1，这就是数据的不同步。为了避免这种情况，引入了锁的概念。
锁有两种状态——锁定和未锁定。每当一个线程比如"set"要访问共享数据时，必须先获得锁定；如果已经有别的线程比如"print"获得锁定了，那么就让线程"set"暂停，也就是同步阻塞；等到线程"print"访问完毕，释放锁以后，再让线程"set"继续。
经过这样的处理，打印列表时要么全部输出0，要么全部输出1，不会再出现一半0一半1的尴尬场面。
#!/usr/bin/python3
import threading
import time
class myThread (threading.Thread):
def __init__(self, threadID, name, counter):
threading.Thread.__init__(self)
self.threadID = threadID
self.name = name
self.counter = counter
def run(self):
print ("开启线程： " + self.name)
# 获取锁，用于线程同步
threadLock.acquire()
print_time(self.name, self.counter, 3)
# 释放锁，开启下一个线程
threadLock.release()
def print_time(threadName, delay, counter):
while counter:
time.sleep(delay)
print ("%s: %s" % (threadName, time.ctime(time.time())))
counter -= 1
threadLock = threading.Lock()
threads = []
# 创建新线程
thread1 = myThread(1, "Thread-1", 1)
thread2 = myThread(2, "Thread-2", 2)
# 开启新线程
thread1.start()
thread2.start()
# 添加线程到线程列表
threads.append(thread1)
threads.append(thread2)
# 等待所有线程完成
for t in threads:
t.join()
print ("退出主线程")
线程优先级队列（ Queue）
Python 的 Queue 模块中提供了同步的、线程安全的队列类，包括FIFO（先入先出)队列Queue，LIFO（后入先出）队列LifoQueue，和优先级队列 PriorityQueue。
这些队列都实现了锁原语，能够在多线程中直接使用，可以使用队列来实现线程间的同步。
Queue 模块中的常用方法:
- Queue.qsize() 返回队列的大小
- Queue.empty() 如果队列为空，返回True,反之False
- Queue.full() 如果队列满了，返回True,反之False
- Queue.full 与 maxsize 大小对应
- Queue.get([block[, timeout]])获取队列，timeout等待时间
- Queue.get_nowait() 相当Queue.get(False)
- Queue.put(item) 写入队列，timeout等待时间
- Queue.put_nowait(item) 相当Queue.put(item, False)
- Queue.task_done() 在完成一项工作之后，Queue.task_done()函数向任务已经完成的队列发送一个信号
- Queue.join() 实际上意味着等到队列为空，再执行别的操作
#!/usr/bin/python3
import queue
import threading
import time
exitFlag = 0
class myThread (threading.Thread):
def __init__(self, threadID, name, q):
threading.Thread.__init__(self)
self.threadID = threadID
self.name = name
self.q = q
def run(self):
print ("开启线程：" + self.name)
process_data(self.name, self.q)
print ("退出线程：" + self.name)
def process_data(threadName, q):
while not exitFlag:
queueLock.acquire()
if not workQueue.empty():
data = q.get()
queueLock.release()
print ("%s processing %s" % (threadName, data))
else:
queueLock.release()
time.sleep(1)
threadList = ["Thread-1", "Thread-2", "Thread-3"]
nameList = ["One", "Two", "Three", "Four", "Five"]
queueLock = threading.Lock()
workQueue = queue.Queue(10)
threads = []
threadID = 1
# 创建新线程
for tName in threadList:
thread = myThread(threadID, tName, workQueue)
thread.start()
threads.append(thread)
threadID += 1
# 填充队列
queueLock.acquire()
for word in nameList:
workQueue.put(word)
queueLock.release()
# 等待队列清空
while not workQueue.empty():
pass
# 通知线程是时候退出
exitFlag = 1
# 等待所有线程完成
for t in threads:
t.join()
print ("退出主线程")
*******************************************************************************************************
定义QTimer 类
self.timer = QTimer(self)
self.timer.start(1000) #单位为毫秒
self.stop()
QTimer 类的信号
self.timer.timeout.connect(self.function) #到达设定的时间后，执行function函数
self.timer.singleShot.connect(1000, app.quit) #设置 1 秒后界面自动关闭
这种也是多线程
************************************************************************************
整个这个实际上是遵循CSS 的对应的写法的，这个是CSS的手册，所有的东西都可以参考这里： https://css.doyoe.com/
Style Sheets是文字性的设定，对于整个应用程序可以使用QApplication::setStyleSheet() 或者对应一个窗口可以使用QWidget::setStyleSheet
举例：
ui->pushButton->setStyleSheet("QPushButton{border-image: url(:/new/prefix1/image/Main_preset_normal.bmp);}"
"QPushButton:hover{border-image: url(:/new/prefix1/image/Main_preset_hold.bmp);}"
"QPushButton:pressed{border-image: url(:/new/prefix1/image/Main_preset_down.bmp);}");按钮实现进入、离开、点击三种效果
self.right_widget.setStyleSheet('''
QWidget#right_widget{
color:#232C51;
background:white;
border-top:1px solid darkGray;
border-bottom:1px solid darkGray;
border-right:1px solid darkGray;
border-top-right-radius:10px;
border-bottom-right-radius:10px;
}
QLabel#right_lable{
border:none;
font-size:16px;
font-weight:700;
font-family: "Helvetica Neue", Helvetica, Arial, sans-serif;
}
''')加#号，则是widget里的具体那个控件，不加#，没有#后面的控件名，则是widget里全部该类控件
self.my_ui.graphicsView.setStyleSheet("border:none;background-color:white;")
单个控件应用
源代码：
窗口：
# -*- coding: utf-8 -*-
# Form implementation generated from reading ui file 'gui.ui'
#
# Created by: PyQt5 UI code generator 5.14.2
#
# WARNING! All changes made in this file will be lost!
from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets
class Ui_mainWindow(object):
def setupUi(self, mainWindow):
mainWindow.setObjectName("mainWindow")
mainWindow.resize(1211, 865)
sizePolicy = QtWidgets.QSizePolicy(QtWidgets.QSizePolicy.Fixed, QtWidgets.QSizePolicy.Fixed)
sizePolicy.setHorizontalStretch(0)
sizePolicy.setVerticalStretch(0)
sizePolicy.setHeightForWidth(mainWindow.sizePolicy().hasHeightForWidth())
mainWindow.setSizePolicy(sizePolicy)
self.centralwidget = QtWidgets.QWidget(mainWindow)
self.centralwidget.setObjectName("centralwidget")
self.verticalLayout = QtWidgets.QVBoxLayout(self.centralwidget)
self.verticalLayout.setObjectName("verticalLayout")
self.widget = QtWidgets.QWidget(self.centralwidget)
self.widget.setObjectName("widget")
self.horizontalLayout_2 = QtWidgets.QHBoxLayout(self.widget)
self.horizontalLayout_2.setObjectName("horizontalLayout_2")
self.graphicsView = QtWidgets.QGraphicsView(self.widget)
self.graphicsView.setObjectName("graphicsView")
self.horizontalLayout_2.addWidget(self.graphicsView)
self.verticalLayout.addWidget(self.widget)
self.horizontalLayout = QtWidgets.QHBoxLayout()
self.horizontalLayout.setObjectName("horizontalLayout")
spacerItem = QtWidgets.QSpacerItem(40, 20, QtWidgets.QSizePolicy.Expanding, QtWidgets.QSizePolicy.Minimum)
self.horizontalLayout.addItem(spacerItem)
self.pushButton = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
self.pushButton.setText("")
self.pushButton.setObjectName("pushButton")
self.horizontalLayout.addWidget(self.pushButton)
spacerItem1 = QtWidgets.QSpacerItem(40, 20, QtWidgets.QSizePolicy.Expanding, QtWidgets.QSizePolicy.Minimum)
self.horizontalLayout.addItem(spacerItem1)
self.pushButton_2 = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
self.pushButton_2.setText("")
self.pushButton_2.setObjectName("pushButton_2")
self.horizontalLayout.addWidget(self.pushButton_2)
self.verticalLayout.addLayout(self.horizontalLayout)
mainWindow.setCentralWidget(self.centralwidget)
self.retranslateUi(mainWindow)
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(mainWindow)
def retranslateUi(self, mainWindow):
_translate = QtCore.QCoreApplication.translate
mainWindow.setWindowTitle(_translate("mainWindow", "菜芽"))
主代码：
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QGraphicsScene,QGraphicsItem
from PyQt5.QtCore import Qt, QRectF
from PyQt5.QtGui import QColor, QPainter
import qtawesome
from math import pi,sin
from numpy import arange
import _thread
from sys import argv,exit
from PyQt5.QtCore import QTimer
import gui
class my_mainwindow():
def __init__(self):
# PyQt5中，每个应用程序都必须实例化一个QApplication()：
app = QApplication(argv)
self.my_MainWindow = QMainWindow()
self.my_ui = gui.Ui_mainWindow()
self.my_ui.setupUi(self.my_MainWindow)
self.my_MainWindow.setWindowOpacity(0.9) # 设置窗口透明度
self.my_MainWindow.setAttribute(Qt.WA_TranslucentBackground) # 设置窗口背景透明
self.my_MainWindow.setWindowFlag(Qt.FramelessWindowHint) # 隐藏边框
# self.my_ui.graphicsView.setStyleSheet("border:none;")
self.my_ui.graphicsView.setStyleSheet("border:none;background-color:white;")
##############################################################################
self.my_ui.pushButton.setIcon(qtawesome.icon('fa.check-square',color='black'))
self.my_ui.pushButton_2.setIcon(qtawesome.icon('fa.legal', color='black'))
self.my_ui.pushButton.setStyleSheet(
'''QPushButton{background:#F7D674;border-radius:5px;}QPushButton:hover{background:yellow;}''')
self.my_ui.pushButton_2.setStyleSheet(
'''QPushButton{background:#6DDF6D;border-radius:5px;}QPushButton:hover{background:green;}''')
self.dd=0
####################################################################手动
self.scene = QGraphicsScene() # 创建场景
self.my_ui.graphicsView.setScene(self.scene) # 将场景加入到视图中显示出来
self.my_ui.graphicsView.setRenderHint(QPainter.Antialiasing) ##设置视图的抗锯齿渲染模式。
####################################################################
self.timer = QTimer()
self.timer.timeout.connect(self.showTime)
self.click_pushbutton()
#####################################################################
self.my_MainWindow.show()
exit(app.exec_())
def click_pushbutton(self):
self.my_ui.pushButton.clicked.connect(self.begin)
self.my_ui.pushButton_2.clicked.connect(self.close)
def close(self):
self.my_MainWindow.close()
def showTime(self):
self.dd = self.dd + 1
self.scene.clear()
xfloat = arange(-3.3 ** 0.5, 3.3 ** 0.5, 0.0001)
yfloat = [abs(xx) ** (2 / 3) + 0.9 * (3.3 - xx ** 2) ** 0.5 * sin(self.dd * pi * xx) for xx in xfloat]
xint = []
yint = []
for i in range(0, len(xfloat)):
xint.append(750- int((xfloat[i] + 2) * 750 / 4))
yint.append(int(750 - (yfloat[i] + 3) * 750 / 6))
self.item = KEYTypeItem(xint, yint) # 创建像素图元
self.item.setPos(0, 0)
self.scene.addItem(self.item) # 将图元添加到场景中
def begin(self):
self.dd=0
self.timer.start(100)
self.my_ui.pushButton.setEnabled(False)
_thread.start_new_thread(self.print_time, ("Thread-2",))
def print_time(self,threadName):
while 1:
if self.dd==80:
self.timer.stop()
self.my_ui.pushButton.setEnabled(True)
break
class KEYTypeItem(QGraphicsItem):
def __init__(self,x,y):
super(KEYTypeItem, self).__init__()
self.myx=x
self.myy=y
def boundingRect(self):
return QRectF(0, 0, 750, 750)
def paint(self, painter, option, widget):
painter.setPen(QColor(245, 12, 231))
for i in range(0,len(self.myx)):
painter.drawPoint(self.myx[i],self.myy[i])
'''
.drawPie(0,0,95,95,0*16,120*16)绘制扇形
.drawArc(0,0,95,95,30*16,120*16)绘制圆弧
.drawText(50,50,"文字")绘制文本
.drawRect(0,0,95,95)绘制矩形
.drawLine(0,0,0,95) 绘制直线
.drawEllipse(0, 0, 95, 95)绘制椭圆'''
if __name__ == "__main__":
my_mainwindow()
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持三水点靠木。
Python QTimer实现多线程及QSS应用过程解析
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