多线程是实现并行处理的重要手段，在GUI编程中，经常需要将耗费任务分离，用单独的线程来处理，避免对主线程造成影响(最常见的影响就是会造成主界面无法响应的假死现象)。在Qt中，最常用的多线程一般是通过继承QThread类，重载其函数run()来实现。

QThread简介

QThread类提供了一种独立于平台的方式来管理线程。一个QThread对象管理程序中的一个控制线程。在run()中执行。默认情况下，run()通过调用exec()启动事件循环，并在线程内部运行Qt事件循环。

可以使用QObject.moveToThread()的方式将工作对象移动到线程中执行。

class Worker (QObject):   resultReady = pyqtSignal(str)     def __init__(self, parent=None):       super(WorkerThread, self)._init__(parent)     def doWork(self, parameter):       result=''       #这里执行耗时的阻塞操作       self.resultReady.emit(result) class Controller(QObject):   operate=pyqtSignal(str)   def __init__(self, parent=None):       super(WorkerThread, self)._init__(parent)       worker = Worker()       self.workerThread =QThread()       worker.moveToThread(self.workerThread)       workerThread.finished.connect(worker.deleteLater)       self.operate.connect(worker.doWork)       worker.resultReady.connect(self.handleResults)       self.workerThread.start()     def __del__(self):       self.workerThread.quit()       self.workerThread.wait()    def handleResults(sel, result):       #在这里处理工作结束后返回的信息

然后， Worker中的doWork()代码将在单独的线程中执行。在这里我们可以将Worker的doWork()槽函数连接到来自任何线程的任何信号，因为借助Qt中的队列连接的机制，可以安全地跨线程连接信号和槽。

另外一种使用线程的方式就是继承QThread并重新实现其run() 函数。

class WorkerThread(QThread):   resultReady = pyqtSignal(str)     def __init__(self, parent=None):       super(WorkerThread, self).__init__(parent)    def run(self):       result=''       #这里执行耗时的阻塞操作       self.resultReady.emit(result)    def __del__(self):       self.quit()       self.wait() class MyObject(QObject):   ....   def startWorkInAThread(self):       workerThread = WorkerThread(self)       workerThread.resultReady.connect(self.handleResults)       workerThread.finished.connect(workerThread.deleteLater)       workerThread.start()    def handleResults(sel, result):       #在这里处理工作结束后返回的信息

QThread.Priority线程优先级枚举量：

• QThread.IdlePriority (0): 仅在没有其他线程在运行时调度。
• QThread.LowestPriority (1): 比LowPriority安排的时间少。
• QThread.LowPriority (2): 比NormalPriority安排的时间少。
• QThread.NormalPriority (3): 操作系统的默认优先级。
• QThread.HighPriority (4): 比NormalPriority安排的时间更多。
• QThread.HighestPriority (5): 比“高优先级”安排的时间更频繁。
• QThread.TimeCriticalPriority (6): 尽可能频繁地安排。
• QThread.InheritPriority (7): 使用与创建线程相同的优先级。这是默认值。

QThread常用函数：

• usleep(usecs): 静态函数，强制当前线程休眠usecs微秒。
• msleep(msecs): 静态函数，强制当前线程休眠msecs毫秒。
• sleep(secs): 静态函数，强制当前线程休眠secs秒。
• run(self): 在调用start之后，线程将调用此函数。QThread的默认实现只是调用exec()。
• setPriority(self, priority: 'QThread.Priority'): 设置线程优先级。
• priority(self): 返回线程的优先级设置。
• start(self, priority: 'QThread.Priority'): 通过调用run()开始执行线程。操作系统将根据优先级参数调度线程。如果线程已经在运行，则此函数不执行任何操作。
• wait(self): 阻塞线程，直到满足以下任一条件：1.与该QThread对象关联的线程已完成执行(即，从run()返回时)。如果线程完成，此函数将返回true。如果线程尚未启动，它也会返回true。2.执行期限已到达。如果到了最后期限，此函数将返回false。
• quit(self): 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。
• exit(self, returnCode: int): 告诉线程的事件循环以returnCode退出。
• terminate(self): 终止线程的执行。根据操作系统的调度策略，线程可能会立即终止，也可能不会立即终止。可以在终止()之后使用QThread.wait()。当线程终止时，所有等待线程完成的线程都将被唤醒。警告：此功能很危险，不建议使用。线程可以在其代码路径中的任何位置终止。修改数据时可以终止线程。线程自身无法清除、解锁任何保持的互斥锁等。总之，仅在绝对必要时才使用此功能。
• isRunnig(self): 线程正在运行返回True，否则返回False。
• isFinished(self): 线程已结束返回True，否则返回False。

QThread常用信号：

• finish(self): 线程在执行完成之前发出该信号。发出此信号时，事件循环已经停止运行。除了延迟的删除事件外，线程中将不再处理其他事件。该信号可以连接到QObject.deleteLater()，以释放该线程中的对象。

注意：如果关联的线程使用terminate终止线程，则不确定从哪个线程发出该信号。

注意：这是一个私有信号。它可以用于信号连接，但不能由用户发射。

• started(self): 在调用run()函数之前，该信号在开始执行时从关联线程发出。

注意：这是一个私有信号。它可以用于信号连接，但不能由用户发射。

测试

测试代码在pyqt5-examples的线程样例代码基础上，演示了使用多线程绘制Mandelbrot分形图像。 完整代码如下:

import sysfrom PyQt5.QtCore import (Qt, pyqtSignal, QPoint, QSize,                          QMutex, QMutexLocker, QWaitCondition, QThread)from PyQt5.QtGui import QColor, QImage, QPainter, QPixmap, qRgbfrom PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget #一些控制变量DefaultCenterX = -0.647011DefaultCenterY = -0.0395159DefaultScale = 0.00403897 ZoomInFactor = 0.8ZoomOutFactor = 1 / ZoomInFactorScrollStep = 20 #图像渲染线程class RenderThread(QThread):    ColormapSize = 512        #图像渲染完成后，发射这个信号    renderedImage = pyqtSignal(QImage, float)        def __init__(self, parent = None):        super(RenderThread, self).__init__(parent)                self.mutex = QMutex()        self.condition = QWaitCondition()        self.centerX = 0.0        self.centerY = 0.0        self.scaleFactor = 0.0        self.resultSize = QSize()        self.colormap = []                self.restart = False        self.abort = False                for i in range(RenderThread.ColormapSize):            self.colormap.append(self.rgbFromWaveLength(380.0 + (i * 400.0 / RenderThread.ColormapSize)))                def __del__(self):        self.mutex.lock()        self.abort = True        self.condition.wakeOne()        self.mutex.unlock()        self.wait()            def render(self, centerX, centerY, scaleFactor, resultSize):        locker = QMutexLocker(self.mutex)                self.centerX = centerX        self.centerY = centerY        self.scaleFactor = scaleFactor        self.resultSize = resultSize                if not self.isRunning():            self.start(QThread.LowestPriority)        else:            self.restart = True            self.condition.wakeOne()                def run(self):        while True:            self.mutex.lock()            resultSize = self.resultSize            scaleFactor = self.scaleFactor            centerX = self.centerX            centerY = self.centerY            self.mutex.unlock()                        halfWidth = resultSize.width() // 2            halfHeight = resultSize.height() // 2            image = QImage(resultSize, QImage.Format_RGB32)                        NumPasses = 8            curpass = 0                        # 渲染Mandelbort分形几何图像            while curpass = Limit:                                break                            numIterations += 1                            c = c*c + c0                            if abs(c) >= Limit:                                break                            numIterations += 1                            c = c*c + c0                            if abs(c) >= Limit:                                break                            numIterations += 1                            c = c*c + c0                            if abs(c) >= Limit:                                break                                                if numIterations = 380.0 and wave <= 440.0:            r = -1.0 * (wave - 440.0) / (440.0 - 380.0)            b = 1.0        elif wave >= 440.0 and wave <= 490.0:            g = (wave - 440.0) / (490.0 - 440.0)            b = 1.0        elif wave >= 490.0 and wave <= 510.0:            g = 1.0            b = -1.0 * (wave - 510.0) / (510.0 - 490.0)        elif wave >= 510.0 and wave <= 580.0:            r = (wave - 510.0) / (580.0 - 510.0)            g = 1.0        elif wave >= 580.0 and wave <= 645.0:            r = 1.0            g = -1.0 * (wave - 645.0) / (645.0 - 580.0)        elif wave >= 645.0 and wave <= 780.0:            r = 1.0         s = 1.0        if wave > 700.0:            s = 0.3 + 0.7 * (780.0 - wave) / (780.0 - 700.0)        elif wave 

运行结果如下图：

本文知识点

• 为什么要在程序中使用多线程。
• 使用QThread的两种方法。
• 使用多线程绘制耗时的几何图像。

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