tkinterスレッド処理：lambdaでの並列処理と外部関数呼び出しの並列処理の違いを教えてください。

Question

前提・実現したいこと

Tkinter でメイン処理呼び出すGUIを作成し、GUIを止めないために、
threadingでメイン処理を呼び出しています。

①しかしながら外部関数をそのままthreadingのターゲットにしてしまうと、
重たい処理やsleep処理が入った途端に
tkのメインループが止まってしまうのか、GUIがフリーズします。
これではGUIが操作できないので、困ります。

②一方でtarget関数をlambda式で呼び出すとGUIがフリーズせず、
意図した挙動を示します。

この違いについてご教示くださいますと幸いです。
特に、なぜ①で実装するとうまくいかないのかを教えていただけますと幸いです。

import tkinter as tk
import threading
import time

def test_func():
    time.sleep(5)
    print('done')
          
class Test_App(tk.Frame):
    def __init__(self,master):
        super().__init__(master)
        self.pack()
        master.geometry("750x390-50-90")

        self.button1 = tk.Button(master,text = 'button',command = self.button1_clicked)
        self.button1.place(x=0,y=0)
        
    def button1_clicked(self):
        test_thread = threading.Thread(target=test_func(),args=())
        test_thread.start()
        
if __name__ == "__main__":
    app = Test_App(tk.Tk())
    app.mainloop()

このようにするとうまくいく

test_thread = threading.Thread(target=lambda:test_func(),args=())
test_thread.start()

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Python3.8.5です

Answer 1

①をフリーズしないようにするならば、下記のように書くべきです。

target には 括弧を除いた関数名を指定し、関数に渡す引数をargsにタプルで渡します。

class Test_App(tk.Frame):
    def __init__(self,master):
        super().__init__(master)
        self.pack()
        master.geometry("750x390-50-90")

        self.button1 = tk.Button(master,text = 'button',command = self.button1_clicked)
        self.button1.place(x=0,y=0)

    def button1_clicked(self):
-        test_thread = threading.Thread(target=test_func(),args=())
+        test_thread = threading.Thread(target=test_func,args=())
        test_thread.start()

---

修正前の①のコード（括弧あり）

test_thread = threading.Thread(target=test_func(), args=())

ですが、これだと、target（別スレッドで実行させる対象）に
**test_func()()**を指定することになります。
これは「test_func()という関数の戻り値」を関数として呼び出すことになり、
メインスレッドによってtest_func()という関数が実行され、その戻り値が返ってくるまで、
次の行の、test_thread.startの実行は留保されることになります。

すなわちメインスレッドが、test_func()の中にあるsleep(5)を実行することになります。
これがGUIがフリーズする理由です。

しかし、test_func()　の戻り値は Noneなので、結局 別スレッドで実行されるものはありません。

（通常、None()を実行しようとするとエラーになりますが、threadingモジュールの中で、targetがNoneの場合は何も実行しないようになっています）

---

②の

test_thread = threading.Thread(target=lambda:test_func(),args=())

は以下とほぼ同じです。

def temp():
    test_func()


test_thread = threading.Thread(target=temp ,args=())
test_thread.start()

この場合、temp()という関数が別スレッドで実行され、そのtemp()内でtest_funcが呼ばれることになります。
すなわち、test_func内のsleep(5)は別スレッドで実行されることになるため、GUIがフリーズしません。

これは、temp()という関数を間にかませているだけで、動作としては
test_funcを括弧なしでtargetに指定した場合の
test_thread = threading.Thread(target=test_func ,args=())
とほとんど変わりません。

Comments

[Sonobesan]

丁寧な回答ありがとうございます。
おっしゃる通り、関数を引数として渡す部分が適切でなかったですね。
※タブひらっきぱでご回答に気づかず、すみません

Answer 2

修正した方では、生成したThreadのインスタンスtest_threadが何もしないからです。

test_thread = threading.Thread(target=lambda:test_func(),args=())

は以下と同じです。

temp = test_finc()
test_thread = threading.Thread(target=lambda:temp,args=())

実行してみると分かりますが、

tempはNoneなので、test_threadはstartしても何もしません。
動いているのは、threading.Threadの引数を確定するために、その前に動いたtest_func()です。

Comments

[Sonobesan]

よく見ると()がついていることに気が付きませんでした。
お騒がせいたしました。