Matplotlib Qt后端运行动画后窗口挂起崩溃如何解决？

• 核心诱因是Matplotlib 3.3.4版本中plt.pause()函数的实现缺陷：该函数运行时会临时唤起GUI后端的事件循环处理界面刷新，当动画逐帧跑完、代码执行到脚本末尾时，Qt/Tk后端的事件循环既没有被正常终止，也没有被IPython/Spyder的交互环境接管，就会出现GUI线程挂起、窗口无响应的现象，Tk后端下则表现为窗口直接异常关闭。
• 该问题概率性复现的原因是：独立IPython、Spyder环境加载Matplotlib GUI事件钩子的时序不固定，如果钩子在动画循环结束前完成加载，就能正常接管窗口事件，否则就会触发故障。Jupyter环境对%matplotlib魔法命令做了专门的事件循环适配，因此不会出现该问题。
• 你当前使用的Spyder 4.2.5版本本身的IPython内核集成层存在事件钩子加载延迟的问题，会进一步提升该故障的复现概率。
• 额外说明：逐帧调用ax.cla()重绘+plt.pause()的手写动画逻辑本身就不是Matplotlib官方推荐的实现方式，天生容易触发事件循环类的兼容问题。

• 临时修复（不改动原有动画逻辑）：在原有代码的动画循环结束后追加两行代码，手动处理事件循环状态：

# 动画for循环执行完后追加以下代码
plt.show(block=False)
# 如果需要保留动画最后一帧的窗口，注释掉下一行即可
plt.close(fig)

如果需要保留窗口，将plt.close(fig)替换为plt.show()即可正常接管事件循环，窗口不会出现无响应问题。

• 根源修复（官方推荐写法）：放弃手写循环+plt.pause()的实现，改用Matplotlib内置的animation模块编写动画，从根源规避事件循环兼容问题，改写后的完整可运行代码如下：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib.animation import FuncAnimation
%matplotlib qt

np.random.seed(19680801)
data = np.random.random((50, 50, 50))

fig, ax = plt.subplots()
# 初始化第一帧，避免逐帧重建imshow对象提升性能
im = ax.imshow(data[0])
ax.set_title("frame 0")

def update(frame_num):
    im.set_data(data[frame_num])
    ax.set_title(f"frame {frame_num}")
    return [im]

# interval参数对应帧间隔，单位毫秒，和原代码0.1秒间隔一致
ani = FuncAnimation(fig, update, frames=len(data), interval=100, blit=True)
plt.show()

该写法为Matplotlib官方标准动画实现，不存在事件循环挂起问题，渲染性能也远高于逐帧清屏重绘的手写逻辑。

• 版本升级修复：将Matplotlib升级到3.5及以上版本，新版本已经修复了旧版plt.pause()在IPython类交互环境下的事件循环退出bug，原有代码不需要修改即可正常运行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ilya