在PyQT5中當(dāng)啟動(dòng)通過exec()啟動(dòng)QApplication應(yīng)用之后，就會(huì)自動(dòng)開啟事件循環(huán)，監(jiān)聽界面信號(hào)觸發(fā)，當(dāng)有信號(hào)觸發(fā)產(chǎn)生之后QApplication就會(huì)調(diào)用相關(guān)的槽函數(shù)執(zhí)行，這些都是在同一個(gè)線程（GUI線程）中完成。GUI線程執(zhí)行長耗時(shí)任務(wù)的時(shí)，會(huì)因?yàn)闆]有及時(shí)返回事件輪詢狀態(tài)導(dǎo)致無法響應(yīng)其它的界面動(dòng)作交互，從而導(dǎo)致整個(gè)QApplication應(yīng)用處于假死凍結(jié)狀態(tài)，直到長耗時(shí)任務(wù)結(jié)束，這非常影響應(yīng)用程序的用戶體驗(yàn)。PyQT5中通過引入QThread線程作為工作線程來執(zhí)行從界面觸發(fā)的長耗時(shí)任務(wù)如讀取與現(xiàn)實(shí)大文件內(nèi)容、視頻內(nèi)容分析、批量圖像處理等。

QThread線程介紹

我知道有很多神人會(huì)用QRunnable集成的方式構(gòu)建一個(gè)工作者線程來實(shí)現(xiàn)從GUI線程調(diào)用工作線程，網(wǎng)上很多這么寫的文章都是未經(jīng)考證或者工程化實(shí)踐的，我在開發(fā)OpenMV軟件過程中發(fā)現(xiàn)根本不需要這么麻煩，直接簡(jiǎn)單粗暴用QThread可以解決的。個(gè)人認(rèn)為軟件開發(fā)最大的哲學(xué)不是設(shè)計(jì)模型而是?KISS(Keep It Simple and Stupid)規(guī)則，濫用設(shè)計(jì)模型跟強(qiáng)套一些看似高級(jí)用法是得不償失的。 ? 一個(gè)典型的工作者線程繼承QThread類，重寫run方法即可實(shí)現(xiàn)，骨干代碼構(gòu)建如下：

開啟一個(gè)QThread線程直接調(diào)用start（）方法即可。QThread會(huì)發(fā)出 started()?與 finished()兩種線程狀態(tài)的信號(hào)，通過isFinished()?與isRunning()?兩個(gè)方法可以直接查詢線程的當(dāng)前狀態(tài)，調(diào)用exit()或者 quit()可以停止或者退出線程，線程執(zhí)行完成之后信號(hào)finished()鏈接到deleteLater()?方法實(shí)現(xiàn)線程中對(duì)象回收與銷毀。關(guān)于QThread基本知識(shí)匯總?cè)缦拢和瓿膳c實(shí)現(xiàn)-QThread

重載run方法

? 啟動(dòng)線程-QThread

start()

? 查詢狀態(tài) ?

isRunning() 
isFinished()

? 正常結(jié)束退出 ?

exit()
quit()

? 對(duì)象銷毀

finished().connect(deleteLater())

? 另外不推薦使用線程中wait()跟 sleep()方法，如果想使用sleep方法建議考慮QTimer。PyQT5中的靜態(tài)方法currentThreadId()與currentThread()分別返回的是當(dāng)前線程的ID與指針。

代碼演示部分

演示YOLOv8模型推理，通過界面參數(shù)化設(shè)置，選擇圖像或者視頻、選擇模型文件與標(biāo)簽文件、設(shè)置置信閾值，然后點(diǎn)擊開始推理按鈕會(huì)自動(dòng)開啟一個(gè)QThread線程做推理，得到推理結(jié)果通過信號(hào)emit方式發(fā)送到界面線程，實(shí)時(shí)更新界面。實(shí)現(xiàn)了工作線程與界面線程分離，相互傳遞消息與數(shù)據(jù)。可以說會(huì)這個(gè)案例才算PyQT5開發(fā)真正的入門。開發(fā)好的界面現(xiàn)實(shí)如下：

YOLOv8推理線程代碼如下：

 1class?InferenceThread(QtCore.QThread):
 2????fire_stats_signal?=?QtCore.pyqtSignal(dict)
 3
 4????def?__init__(self,?settings):
 5????????super(InferenceThread,?self).__init__()
 6????????self.settings?=?settings
 7????????self.detector?=?YOLOv8Detector(settings)
 8????????self.input_image?=?settings.input_image
 9
10????def?run(self):
11????????if?self.detector?==?None:
12????????????return
13????????if?self.input_image.endswith(".mp4"):
14????????????cap?=?cv.VideoCapture(self.input_image)
15????????????while?True:
16????????????????ret,?frame?=?cap.read()
17????????????????if?ret?is?True:
18????????????????????self.detector.infer_image(frame)
19????????????????????self.fire_stats_signal.emit({"result":?frame})
20????????????????else:
21????????????????????break
22????????else:
23????????????frame?=?cv.imread(self.input_image)
24????????????self.detector.infer_image(frame)
25????????????self.fire_stats_signal.emit({"result":?frame})
26????????self.fire_stats_signal.emit({"done":?"done"})
27????????return

對(duì)視頻文件循環(huán)處理，每處理完成一幀，向界面線程發(fā)送處理結(jié)果，界面線程刷新顯示即可。界面線程中的支持的刷新槽函數(shù)方法代碼實(shí)現(xiàn)： ?

 1def?on_update_result_image(self,?outs):
 2????image?=?outs.get("result")
 3????done?=?outs.get("done")
 4????if?image?is?not?None:
 5????????dst?=?cv.cvtColor(image,?cv.COLOR_BGR2RGB)
 6????????height,?width,?channel?=?dst.shape
 7????????bytesPerLine?=?3?*?width
 8????????img?=?QtGui.QImage(dst.data,?width,?height,?bytesPerLine,?QtGui.QImage.Format_RGB888)
 9????????pixmap?=?QtGui.QPixmap(img)
10????????pix?=?pixmap.scaled(QtCore.QSize(800,?600),?QtCore.Qt.KeepAspectRatio)
11????????self.label.setPixmap(pix)
12????????self.show_text("OpenCV開發(fā)者聯(lián)盟-YOLOv8推理演示")
13????if?done?is?not?None:
14????????self.stopBtn.setStyleSheet("background-color:gray;?color:?white")
15????????self.stopBtn.setEnabled(False)
16????????self.startBtn.setStyleSheet("background-color:cyan;?color:?black")
17????????self.startBtn.setEnabled(True)
18
19def?show_text(self,?text):
20????painter?=?QtGui.QPainter(self.label.pixmap())
21????pen?=?QtGui.QPen(QtCore.Qt.green)
22????painter.setPen(pen)
23????font?=?QtGui.QFont()
24????font.setBold(True)
25????font.setPointSizeF(16)
26????painter.setFont(font)
27????painter.drawText(QtCore.QPoint(10,?200),?text)
28????painter.end()

編輯：黃飛

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