Tkinterで別スレッドの終了方法

Question

いつもお世話になります。
PLCとラズパイをつないでデータを書き込み・取得するプログラムの準備中です。
今回はラズパイに画面を設け、バーコードリーダーで品番を読み込み該当するパラメーターをDBより取得します。
そのパラメーターをPLCに書き込みご後、ラズパイでPLCから動作結果のデータを取得します。
準備として『Tkinter with Serial』（https://robotic-controls.com/learn/python-guis/tkinter-serial）などを参考にさせていただき
GUI画面に時計を表示するものを作ってみました。この時計表示の部分をＰＬＣからデータを取得する動作にするつもりです。
とりあえず時計表示のソースは以下となります。

import tkinter as tk
import time
import datetime as dt
import threading

#make a TkInter Window
root = tk.Tk()
root.title("Reading Clock")

# make a scrollbar
scrollbar = tk.Scrollbar(root)
scrollbar.pack(side=tk.RIGHT, fill="y")

# make a text box to put the time
log = tk.Text(root, width=30, height=30, takefocus=0)
log.pack()

# attach text box to scrollbar
log.config(yscrollcommand=scrollbar.set)
scrollbar.config(command=log.yview)

def subthread():
    thread_2 = threading.Thread(target=readTime)
    thread_2.setDaemon(True)
    thread_2.start()
    
def readTime():
    while True:
        # 現在の時刻を取得
        dNow = dt.datetime.today()
        # 書き込み用日付の文字列を作成する
        nowStr = dNow.strftime("%H:%M:%S")
        log.insert('insert', nowStr+'\n')
        time.sleep(1)
        
def on_closing():
    root.destroy()

# GUIクローズ処理
root.protocol("WM_DELETE_WINDOW", on_closing)
# 画面表示後の処理
root.after(100, subthread)

root.mainloop()

『Tikinter with serial』ではafter()を繰り返すことで実現しているようでしたが時計表示で試したところ時計が表示されず、希望した動作にはならなかったので別スレッドを立てる方法にしてみたところ時計が画面上で表示・更新されましたので希望する動作となりました。
また、『insert』はカーソル位置に挿入するということでしたので表示のボックス内でクリックするとその位置から追加されていくのでTikinter側もちゃんと反応していると思います。

そこで問題なのは止めるときの処理なんですがスレッドを開始する際に『thread_2.setDaemon(True)』としてメイン（この場合Tkinter側)が止まった場合には強制的に止めますとし、『root.protocol("WM_DELETE_WINDOW", on_closing)』で呼び出しています。
これでWindowの『Ｘ』で閉じることは閉じるのですが以下のようなエラーが表示されます。

>>> Exception in thread Thread-1:
Traceback (most recent call last):
  File "/usr/lib/python3.5/threading.py", line 914, in _bootstrap_inner
    self.run()
  File "/usr/lib/python3.5/threading.py", line 862, in run
    self._target(*self._args, **self._kwargs)
  File "/home/pi/PyPrg/tkseri.py", line 33, in readTime
    log.insert('insert', nowStr+'\n')
  File "/usr/lib/python3.5/tkinter/__init__.py", line 3130, in insert
    self.tk.call((self._w, 'insert', index, chars) + args)
_tkinter.TclError: invalid command name ".1966440848"

詳しないのですが時計表示部の『While True』を止めていない状態で終了してしまうためだと思います。
いろいろ考えてみましたが良い解決方法が見つかりません。単純にエラーを出さなくするでも良いとは思いますがよろしくお願いいたします。
また、『readTime』でエラーが発生した場合の対処方法も頂けましたら助かります。
よろしくお願いいたします。

Comments

[t_obara]

> 『While True』を止めていない状態で終了してしまうため
を解決する手段が思いつかないので教えてくれという質問でしょうか？
Trueの代わりにフラグを用意し、終了時にそのフラグを変化させ、joinでスレッド終了待ちをするとか

Answer 1

スレッド終了させる変数を用意して、スレッド終了を待ち合わせる手もあります。

import tkinter as tk
import time
import datetime as dt
import threading

#make a TkInter Window
root = tk.Tk()
root.title("Reading Clock")

# make a scrollbar
scrollbar = tk.Scrollbar(root)
scrollbar.pack(side=tk.RIGHT, fill="y")

# make a text box to put the time
log = tk.Text(root, width=30, height=30, takefocus=0)
log.pack()

# attach text box to scrollbar
log.config(yscrollcommand=scrollbar.set)
scrollbar.config(command=log.yview)

# サブスレッド動作フラグ
running = True

def readTime():
    while running:
        # 現在の時刻を取得
        dNow = dt.datetime.today()
        # 書き込み用日付の文字列を作成する
        nowStr = dNow.strftime("%H:%M:%S")
        log.insert('insert', nowStr+'\n')
        time.sleep(1)

def on_closing():
    root.destroy()

# GUIクローズ処理
root.protocol("WM_DELETE_WINDOW", on_closing)
# 画面表示後の処理
thread_2 = threading.Thread(target=readTime)
thread_2.setDaemon(True)
root.after(100, thread_2.start)

root.mainloop()

# サブスレッド終了処理
running = False
thread_2.join()

Comments

[GOYOSHI]

ありがとうございました。

Answer 2

以下のように

• スレッドセーフなqueueでスレッド間通信する
• tkinter(GUI)へのアクセスはメインスレッドに任せる

とよいかと思います。

import tkinter as tk
import time
import datetime as dt
import threading
import queue

class Application(tk.Frame):
    def __init__(self, master=None):
        super().__init__(master)
        root.title("Reading Clock")
        self.pack()

        self.log = tk.Text(root, width=30, height=30, takefocus=0)
        self.log.pack()

        root.protocol("WM_DELETE_WINDOW", self.on_closing)

        self.q_m = queue.Queue()
        self.q_s = queue.Queue()
        root.after(100, self.main_loop)
        self.subthread()

    def main_loop(self):
        print('main_loop')
        try:
            q = self.q_m.get(False) # 反応を良くするため非同期で取得
            print(q)
            if q == 'stop':
                root.destroy()
                return
            self.log.insert('insert', q+'\n')
        except queue.Empty:
            pass

        root.after(100, self.main_loop)

    def on_closing(self):
        self.q_s.put('stop') # 終了指示
        self.thread_2.join() # 終了待ち

    def subthread(self):
        self.thread_2 = threading.Thread(target=self.readTime)
        self.thread_2.setDaemon(True)
        self.thread_2.start()

    def readTime(self):
        for i in range(10):
            try:
                q = self.q_s.get(False) # 非同期で取得
                if q == 'stop':
                    break
            except queue.Empty:
                pass

            self.q_m.put(dt.datetime.today().strftime("%H:%M:%S"))
            time.sleep(1)

        self.q_m.put('stop') # メインを終了させる

root = tk.Tk()
app = Application(master=root)
app.mainloop()