實時繪製Matplotlib，PyQt和線程結束python崩潰

Question

我一直在努力與我的Python應用程序，我找不到任何答案。

我有使用Matplotlib小部件的PyQT GUI應用程序。 GUI啓動一個處理繪圖到mpl小部件的新線程。我害怕現在通過從另一個線程訪問matplotlib繪圖組件來導致崩潰，現在運行到競賽狀態。

這基本上是，我的代碼看起來像：

class Analyzer(QMainWindow, Ui_MainWindow): 
    def __init__(self, parent=None): 
    self.timer = QTimer() 
    super(Analyzer, self).__init__(parent) 
    self.setupUi(self) 

    self.background = self.mpl.canvas.copy_from_bbox(self.mpl.canvas.ax.bbox) 

    self.plotQueue = Queue.Queue() 
    self.plotterStarted = False 

    self.plotter = Plotter(self.mpl, self.plotQueue) 
    self.cam = Cam(self.plotQueue, self.textEdit) 
    ... 

class Ui_MainWindow(object): 
    def setupUi(self, MainWindow): 
    ... 
    self.mpl = MplWidget(self.centralWidget) 
    ... 

class MplWidget(QtGui.QWidget): 
"""Widget defined in Qt Designer""" 
    def __init__(self, parent = None): 
    QtGui.QWidget.__init__(self, parent) 
    self.canvas = MplCanvas() 
    ... 

class MplCanvas(FigureCanvas): 
"""Class to represent the FigureCanvas widget""" 
    def __init__(self):   
    # setup Matplotlib Figure and Axis 
    self.fig = Figure() 
    self.ax = self.fig.add_subplot(111) 

    # initialization of the canvas 
    FigureCanvas.__init__(self, self.fig) 

    FigureCanvas.updateGeometry(self) 

和繪圖類：

class Plotter(): 
    def __init__(self, mpl="", plotQueue=""): 
    self.mpl = mpl 
    self.background = self.mpl.canvas.copy_from_bbox(self.mpl.canvas.ax.bbox) 
    self.plotQueue = plotQueue 
    ... 
    def start(self): 
    threading.Thread(target=self.run).start() 

    ''' Real time plotting ''' 
    def run(self): 
    while True: 
     try: 
     inputData = self.plotQueue.get(timeout=1) 

     # Go through samples 
     for samples in inputData: 
      self.line, = self.mpl.canvas.ax.plot(x, y, animated=True, label='Jee') 

      for sample in samples: 
       x.append(sample['tick']) 
       y.append(sample['linear']) 

      self.line.set_data(x,y) 
      self.mpl.canvas.ax.draw_artist(self.line) 
      self.mpl.canvas.blit(self.mpl.canvas.ax.bbox) 
     ... 

所以我通過MPL和plotQueue繪圖儀類對象。 PlotQueue填充在處理來自外部hw的傳入數據的Cam類中。繪圖儀讀取plotQueue，處理它並調用mpl的繪圖。

但是，這是一個線程安全的方法來訪問mpl？如果不是，我該怎麼做？任何提示在此讚賞。

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編輯1.

我加QTimer在主線程來處理繪製，如在意見提出。經過小小的調整後，我的工作得很好。

class Analyzer(...): 
    def __init__(self, parent=None): 
    QObject.connect(self.timer, SIGNAL("timeout()"), self.periodicCall) 

    def periodicCall(self): 
    self.plotter.draw() 

    def startButton(self): 
    self.timer.start(10) 

非常感謝有用的意見。

Answer 1

如果程序中的matplotlib正在使用QT後端（我認爲這是因爲您將它嵌入到Qt應用程序中），那麼圖形將在您稱之爲matplotlib命令的線程中完成。這將是一個問題，因爲Qt要求所有繪圖都是從主線程完成的。 所以我相當肯定你不能簡單地修復它。（如果您使用的是GTK，則可以使用gtk鎖來防止主進程與GUI進行交互，而從線程執行GUI相關的事情，但Qt在v4及更高版本中刪除了類似的鎖）。

您有幾種選擇：

1. 嘗試並分離出matplotlib的繪圖部分（甚至可能不是可能嗎？），並讓他們在主線程通過發送事件與QApplication.postEvent()

運行

2. 而不是使用線程，只需在主線程中使用回調函數（可能會定期使用QTimer或在程序空閒時調用）。這個probbaly不會影響你的應用程序的性能，因爲Python GIL無論如何都會阻止真正的多線程行爲。

3. 使用不同的繪圖庫。那天我看了一下PyQtGraph，看起來好像很好。從我簡短的一瞥中，我認爲它有能力使用RemoteGraphicsView來處理幕後的所有這些事情。這將啓動第二個用於執行CPU密集型繪圖的過程，該過程可以解決上述Python GIL問題。看看他們提供的例子，如果你有興趣