TKinter GUI 冻结，直到子进程结束并实时输出到文本小部件

Question

我正在尝试向我之前创建的 GUI 添加一些功能，特别是我需要的功能是一个文本小部件，我发送的终端命令会在其中显示其输出。重定向器 class 目前看起来像这样：

class StdRed(object):
    def __init__(self, textwid):
        self.text_space = textwid

    def write(self, text):
        self.text_space.config(state=NORMAL)
        self.text_space.insert(END,text)
        self.text_space.see(END)
        self.text_space.update_idletasks()
        self.text_space.config(state=DISABLED)

    def flush(self):
        pass

确实有效。我将 os.system(...) 命令替换为

打开终端命令

a = subprocess.Popen(command, stdout=PIPE, stderr=STDOUT, shell=True)

并且我通过 b = a.stdout.read() 读取标准输出，没有任何问题（不幸的是我需要 shell=True，否则我需要调用的一些程序会惨败）。之后我尝试在 tkinter 文本小部件上进行实时输出，所以我更改了 b -->

while True:
    b = a.stdout.readline().rstrip()
    if not b:
        break
    print b

但似乎只有在调用进程结束时才会出现输出，即像

这样的简单C软件

for(int i = 0; i<100000; i++){ cout << i << '\n';}

将打印得非常慢（考虑到一个简单的 "ls" 命令也将非常缓慢地逐行打印，所以我说得很慢）for 循环结束时的所有数字。除此之外，我注意到 GUI 被冻结，而通过子进程调用的程序是运行。关于如何解决这些问题的任何想法？

编辑:

我创建了一个简单的终端，其中运行使用多处理 class 和 Popen 命令执行命令：

from Tkinter import *
from multiprocessing import Process, Pipe, Queue
import sys
from subprocess import PIPE, Popen, STDOUT

root = Tk()
root.title("Test Terminal")
root.resizable(False, False)

class StdRed(object):
    def __init__(self, textwid):
        self.text_space = textwid

    def write(self, text):
        self.text_space.config(state=NORMAL)
        self.text_space.insert(END,text)
        self.text_space.see(END)
        self.text_space.update_idletasks()
        self.text_space.config(state=DISABLED)

    def flush(self):
        pass

terminal = Frame(root, bd=2, relief=GROOVE)
terminal.grid(row=0, sticky='NSEW')
TERM = Label(terminal, text='TERMINAL', font='Helvetica 16 bold')
TERM.grid(row=0, pady=10, sticky='NSEW')
termwid = Text(terminal, height=10)
termwid.grid(row=1, sticky='NSEW')   
termwid.configure(state=DISABLED, font="Helvetica 12")   
sys.stdout = StdRed(termwid) 
enter = StringVar()
enter.set("")
termen = Entry(terminal, textvariable=enter)
queue = Queue(maxsize=1)
a = None

def termexe(execute):
    a = Popen(execute, shell=True, stdout=PIPE, stderr=STDOUT) 
    while True:
        line = a.stdout.readline().rstrip()
        if not line:
            break
        else:
            queue.put(line)     
    queue.put('') 

def labterm(thi):
    if queue.empty():
        if thi != None:
            if thi.is_alive():
                root.after(0,lambda:labterm(thi))
            else:
                pass    
        else:
            pass                    
    else:
        q = queue.get()       
        print q
        root.after(0,lambda:labterm(thi))     


def comter(event=None, exe=None, seq=None):
    global enter   
    if seq == 1:
        if exe != None:     
            th = Process(target=termexe, args=(exe,))
            th.daemon = True
            th.start()
            labterm(th)
            th.join()
        else:
            pass
    else:            
        if exe != None:     
            th = Process(target=termexe, args=(exe,))
            th.daemon = True
            th.start()
            labterm(th)
        else:
            th = Process(target=termexe, args=(enter.get(),))
            th.daemon = True
            th.start()
            enter.set('')        
            labterm(th)

def resetterm():
    global termwid
    termwid.config(state=NORMAL)
    termwid.delete(1.0, END)
    termwid.config(state=DISABLED)    

termen.bind('<Return>', comter)
resterm = Button(terminal, text="Clear", command=resetterm)
terbut = Button(terminal, text="Command", command=comter)
termen.grid(row=2, sticky='NSEW')
terbut.grid(row=3, sticky='NSEW')
resterm.grid(row=4, sticky='NSEW')        

root.mainloop()

问题是获取仍然不是实时的。运行从软件中的入口程序：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int i = 0;
    while(1)
    {
     cout << i << '\n';
     i++;
     int a = 0;
     while(a < 10E6)
     {
        a++;
     }
    }    
}

导致文本小部件内暂时没有任何内容，一段时间后，输出突然出现。关于如何解决这个问题有什么想法吗？

Answer 1

这里的解决方案是使用线程，否则脚本会等到作业完成才能使 GUI 再次响应。有了线程，你的程序将运行同时是作业和GUI，代码示例：

import threading

def function():
    pass

t = threading.Thread(target=function)
t.daemon = True # close pipe if GUI process exits
t.start()

我使用了这个标准重定向器：

class StdRedirector():
    """Class that redirects the stdout and stderr to the GUI console"""
    def __init__(self, text_widget):
        self.text_space = text_widget

    def write(self, string):
        """Updates the console widget with the stdout and stderr output"""
        self.text_space.config(state=NORMAL)
        self.text_space.insert("end", string)
        self.text_space.see("end")
        self.text_space.config(state=DISABLED)

Answer 2

我尝试按照@Pau B 的建议使用线程（最后切换到多处理），我确实解决了 GUI 卡住的问题。现在的问题是运行程序

for(int i = 0; i<100000; i++){ cout << i << '\n';}

不是 return 实时输出，但它似乎经过缓冲，然后在一段时间后出现在文本小部件中。我使用的代码如下所示：

class StdRed(object):
    def __init__(self, textwid):
        self.text_space = textwid

    def write(self, text):
        self.text_space.config(state=NORMAL)
        self.text_space.insert(END,text)
        self.text_space.see(END)
        self.text_space.update_idletasks()
        self.text_space.config(state=DISABLED)

def termexe(execute):
        a = Popen(execute, shell=True, stdout=PIPE, stderr=STDOUT) 
        while True:
            line = a.stdout.readline().rstrip()
            if not line:
                break
            else:
                queue.put(line)    
        queue.put('') 

def labterm():
    global th
    if queue.empty():
        if th != None:
            if th.is_alive():
                root.after(0,labterm)
            else:
                pass    
        else:
            pass                    
    else:
        q = queue.get()        
        print q
        root.after(1,labterm)
def comter(event=None):
    global enter   
    global th
    if th != None:
        if not th.is_alive():
            th = Process(target=termexe, args=(enter.get(),))
            th.start()
        else:
            pass 
    else:    
        th = Process(target=termexe, args=(enter.get(),))
        th.start()      
    enter.set('')
    labterm()

其中 comter() 由按钮调用或绑定到文本条目内的 'Return'。

Answer 3

也许这可以帮助其他人，我解决了用 endl 替换 '\n' 的问题。似乎 while 循环中的 cout 被缓冲并且仅在一段时间后调用 stdout flush，而使用 endl 函数在每个循环后调用

TKinter GUI 冻结，直到子进程结束并实时输出到文本小部件

TKinter GUI freezes until subprocess ends and realtime output to text Widget

python

user-interface

subprocess

tkinter

python-multiprocessing