PyQt5中pyqtSignal跨线程传递子窗口如何保留控件功能

Qt的GUI运行有强制规则：所有QWidget派生的UI控件，必须在GUI主线程内创建和操作，非主线程直接创建UI控件属于未定义行为，会出现事件无法派发、按钮无响应、绘制异常甚至崩溃的问题。

按钮失效的核心原因：

• 当把SubWindow()实例化写在__init__中时，SignalStore对象本身是在主线程初始化的，因此创建出的子窗口归属主线程，事件循环可以正常派发按钮点击事件，功能正常。
• 当把SubWindow()实例化写在run方法中时，run方法的代码运行在子线程，创建出的子窗口线程亲和性绑定到了子线程，而子线程没有运行Qt GUI事件循环，系统的点击消息无法派发到按钮的槽函数，因此按钮失去响应。

如果必须将self.sub_window = SubWindow()语句保留在run方法内，可以在子窗口实例化完成后、显示前，调用moveToThread将子窗口及其所有子控件（按钮）的线程亲和性转移到GUI主线程，即可让按钮功能恢复正常。

注意：该方案属于非标准兼容写法，Qt官方推荐所有UI创建逻辑都放在主线程执行，子线程仅处理耗时非UI任务。该方案生效的前提是moveToThread操作必须在子窗口调用show()、完成底层窗口资源绑定前执行，否则操作会失效。

# -*- coding: utf-8 -*-
from threading import currentThread

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QPushButton, qApp
import sys
from PyQt5.QtCore import pyqtSignal, QObject, QThread


class SubWindow(QWidget):
    def __init__(self):
        super(SubWindow, self).__init__()
        self.resize(400, 400)
        self.button = QPushButton(self)
        self.button.setText('push me to print ***')
        self.button.move(200, 200)

        self.button.clicked.connect(self.print_)

    def print_(self):
        print('***')


class SignalStore(QThread):
    window_signal = pyqtSignal(object)

    def __init__(self):
        super(SignalStore, self).__init__()

    def run(self):
        # 保留实例化语句在run方法内
        self.sub_window = SubWindow()
        # 将子窗口及子控件的线程归属转移到GUI主线程
        self.sub_window.moveToThread(qApp.thread())
        self.window_signal.emit(self.sub_window)


class MainWindow(QWidget):
    def __init__(self):
        super(MainWindow, self).__init__()
        self.resize(400, 400)

        self.button = QPushButton(self)
        self.button.setText('push me to get subwindow')
        self.button.move(200, 200)

        self.button.clicked.connect(self.send_signal)

        self.med_signal = SignalStore()
        self.med_signal.window_signal.connect(self.get_sub_window)

    def send_signal(self):
        self.med_signal.start()

    def get_sub_window(self, para):
        self.sub_window = para
        self.sub_window.show()


if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    win = MainWindow()
    win.show()
    sys.exit(app.exec_())

• qApp是PyQt提供的全局单例，指向当前运行的QApplication实例，qApp.thread()就是GUI主线程的对象引用。
• moveToThread会自动把QObject的所有子对象一并转移到目标线程，因此子窗口上的按钮不需要单独调用该方法，会随父窗口一起绑定到主线程。
• 不要在子线程中对已经转移到主线程的子窗口做任何UI修改操作，跨线程操作UI依然会引发异常。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ydx