【Python GUI】「tkinter」で関数実行中にウィンドウがフリーズしてしまう問題を「threading」を使って回避する方法

tkinterでGUIを作ると関数実行中に固まってしまう……

PythonのGUI実装ライブラリはいくつか存在しますが、その中でも「tkinter」はPythonに最初から入っている最もシンプルなライブラリです。

今回は「tkinterで実装したGUIのボタンクリックで動作する処理がフリーズしてしまう問題」を「threading」を使うことで回避するサンプルコードをご紹介したいと思います。

f:id:karupoimou:20200427170210p:plain — フリーズ……

想定するアプリの動作

今回は「処理開始」ボタンをクリックすると、「待機中」と表示されているラベルの表示が「1..2..」という風に更新され、10秒後に最初の状態に戻る動作を想定してみます。

f:id:karupoimou:20200427165901p:plain:w400 — 最初

↓

f:id:karupoimou:20200427165924p:plain:w400 — 途中

↓

問題が起きるコード

import tkinter
import time

####

# ボタンクリック後の動作
def button_clicked():
    
    # ボタン非表示化
    button.pack_forget()
    
    # カウント処理
    for i in range(10):
        time.sleep(1)    
        var.set(i+1)
    
    var.set("待機中")
    
    # 最後にボタンを復元
    button.pack()  

####

# Windowの設定
root = tkinter.Tk()
root.title("tkinterサンプル")
root.geometry("300x150")

# ラベル表示
var = tkinter.StringVar()
var.set("待機中")
label = tkinter.Label(root, textvariable=var)
label.pack()

# ボタン表示
button = tkinter.Button(root, text='処理開始',command=button_clicked)
button.pack()

root.mainloop()

f:id:karupoimou:20200427164820p:plain:w400 — 最初

f:id:karupoimou:20200427170210p:plain:w400 — 途中

上記のコードは一見動きそうですが「処理開始」ボタンを押すとウィンドウがフリーズし、処理が全て終わるまで固まったままラベルの更新も行われません。

そこでこの問題を「threading」を用いることで回避します。

threadingでプロセスを分ける

ここではthreadingを用いることで「表示を更新する処理」と「数え上げる処理」を別々のプロセスに分けます。

なお、threadingは最初からPythonに入っているのでそのままimportできます。

import threading

動作するサンプルコード

import tkinter
import time
import threading

####

# ボタンクリック後の動作
def button_clicked():
    
    # ボタン非表示化
    button.pack_forget()
    
    # スレッディングでフリーズしないカウントダウン処理
    thread1 = threading.Thread(target=work1)
    thread1.start()    
    
# スレッドでラベル表示を更新
def work1():
    global var
    
    # カウント
    for i in range(10):
        time.sleep(1)    
        var.set(str(i+1))
    
    var.set("待機中")
    
    # 最後にボタンを復元
    button.pack()

####

# Windowの設定
root = tkinter.Tk()
root.title("tkinterサンプル")
root.geometry("300x150")

# ラベル表示
var = tkinter.StringVar()
var.set("待機中")
label = tkinter.Label(root, textvariable=var)
label.pack()

# ボタン表示
button = tkinter.Button(root, text='処理開始',command=button_clicked)
button.pack()

root.mainloop()

コードの解説

button = tkinter.Button(root, text='処理開始',command=button_clicked)

ここで「button」をクリックすることで、button_clicked()が実行される様にしています。

# ボタンクリック後の動作
def button_clicked():
    
    # ボタン非表示化
    button.pack_forget()
    
    # スレッディングでフリーズしないカウントダウン処理
    thread1 = threading.Thread(target=work1)
    thread1.start()

ここではボタンを一旦非表示にしたあと、threadingによって「def work1()」を別プロセスとして開始しています。

# スレッドでラベル表示を更新
def work1():
    global var
    
    # カウント
    for i in range(10):
        time.sleep(1)    
        var.set(str(i+1))
    
    var.set("待機中")
    
    # 最後にボタンを復元
    button.pack()