多线程环境下 PyQtGraph 绘画解决方案

本文主要是介绍多线程环境下 PyQtGraph 绘画解决方案，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

在我们多线程编译并且使用PyQtGraph进行绘图时，我们需要确保所有的图形操作都在主线程中执行，主要是因为PyQtGraph是在主线程中创建的，并且不是线程安全的。下面我们将深入探讨在多线程环境下使用PyQtGraph绘图并做详细记录。

1、问题背景

在使用 PyQtGraph 绘图时，如果在主线程之外进行绘图操作，可能会出现绘图不生效或程序崩溃的问题。这是因为 PyQtGraph 的绘图操作需要在主线程中进行，否则可能会导致绘图操作与 GUI 界面更新操作冲突。

2、解决方案

为了解决这个问题，可以采用以下解决方案：

1. 将绘图操作封装成一个函数，并将其放入一个队列中；

2. 创建多个工作线程，并让每个工作线程从队列中获取绘图任务，然后在主线程中执行绘图操作；

3. 通过信号和槽机制将工作线程和主线程连接起来，以便工作线程在完成绘图任务后通知主线程更新 GUI 界面。

以下是一个示例代码，演示了如何使用上述解决方案来在多线程环境下进行 PyQtGraph 绘图：

from PyQt5 import QtCore, QtWidgets
import pyqtgraph as pg
import threading
import Queue# 创建一个绘图对象
app = QtWidgets.QApplication([])
win = pg.GraphicsWindow(title="Basic plotting examples")
plot = win.addPlot(title="Simple plot", labels={'left': 'Y Axis', 'bottom': 'X Axis'})
curve = plot.plot(curve=np.random.normal(size=100))# 定义绘图函数
def draw(data):curve.setData(data)# 将绘图函数封装成一个类
class DrawingThread(threading.Thread):def __init__(self, queue):super(DrawingThread, self).__init__()self.queue = queuedef run(self):while True:# 从队列中获取绘图任务data = self.queue.get()# 在主线程中执行绘图操作QtCore.QMetaObject.invokeMethod(curve, "setData", QtCore.Qt.QueuedConnection,QtCore.Q_ARG(object, data))# 通知主线程更新 GUI 界面QtCore.QMetaObject.invokeMethod(app, "processEvents", QtCore.Qt.QueuedConnection)# 标记任务完成self.queue.task_done()# 创建一个队列来存储绘图任务
queue = Queue.Queue()# 创建多个工作线程
num_worker_threads = 3
for i in range(num_worker_threads):thread = DrawingThread(queue)thread.daemon = Truethread.start()# 将绘图任务放入队列中
for i in range(100):queue.put(np.random.normal(size=100))# 启动应用程序
app.exec_()

在这个示例中，我们创建了一个绘图对象 curve，并将其添加到 PyQtGraph 的绘图窗口中。然后，我们定义了一个绘图函数 draw()，这个函数将数据 data 绘制到 curve 上。

接下来，我们将绘图函数封装成一个类 DrawingThread。这个类继承自 threading.Thread，并重写了 run() 方法。在 run() 方法中，我们从队列中获取绘图任务，然后在主线程中执行绘图操作。

最后，我们创建了一个队列 queue 来存储绘图任务，并创建了多个工作线程来从队列中获取绘图任务并执行绘图操作。

在主线程中，我们通过信号和槽机制将工作线程和主线程连接起来，以便工作线程在完成绘图任务后通知主线程更新 GUI 界面。

通过这种方式，我们可以在多线程环境下进行 PyQtGraph 绘图，并且不会出现绘图不生效或程序崩溃的问题。

最重要的需要注意的是，虽然数据生成过程是在工作线程中进行的，但数据传输和绘图更新操作都是在主线程中执行的，以确保PyQtGraph的线程安全性。如果有更多问题可以留言探讨。

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