如何通过 HTTP API 控制 Python GUI

Question

我想要一个实现 HTTP API（例如使用 Flask）的 Python 程序，它可以在该程序上接收消息以在屏幕上显示各种窗口（例如使用 tkinter）。

构建这样一个程序的好方法是什么？我相信我需要两个单独的线程：一个用于绘制 tkinter 窗口，一个用于侦听 HTTP 请求。

说，我想向例如发送一个 http 请求。 /show_window，然后在屏幕上显示并保持一个窗口，直到向 /hide_window 发送请求，然后关闭窗口。

我可以通过 tkinter 很好地绘制窗口。但是如果我把它放在 Flask 路由中，它当然会卡在 window.mainloop() 上。

import tkinter as tk
from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route("/show")
def show():
    root = tk.Tk()
    screen_width = root.winfo_screenwidth()
    screen_height = root.winfo_screenheight()
    root.attributes('-alpha', 0.0) #For icon
    root.iconify()
    window = tk.Toplevel(root)
    window.geometry("%sx%s" % (screen_width, screen_height))
    window.configure(background='black', cursor='none')
    window.overrideredirect(1)
    window.attributes('-topmost', 1)
    close = tk.Button(window, text = "Close Window", command = lambda: root.destroy())
    close.pack(fill = tk.BOTH, expand = 0)
    window.mainloop() # app is stuck here until gui window is closed
    return "show!"

@app.route("/hide")
def hide():
    ### Code to destroy or hide the Window here.
    return "hide"

我在想我需要两个线程：一个运行 Flask + 一个启动窗口，然后 Flask 线程需要向窗口线程发送消息以显示、隐藏、创建、销毁窗口，等等 但我不确定该怎么做。

注意，使用 Flask 或 tkinter 绝不是必需的。这只是看起来很适合用于 API 的简单 Web 框架和创建 GUI 窗口的简单方法的工具。

Answer 1

您确实需要单独的线程。

这是一种对我有用的方法。它涉及在单独的线程中启动 Flask 应用程序，然后使用 threading.Event 之类的东西与前台 GUI 线程通信，或使用 threading.Lock 来控制对共享数据结构的访问。

在线程中启动 Flask 应用程序很简单，看起来像

import threading
import time

from yourapp import app

def webserver(shared_state):
    app.config['SHARED'] = shared_state
    # It isn't safe to use the reloader in a thread
    app.run(host='127.0.0.1', debug=True, use_reloader=False)

def main():
    shared_state = SharedState()
    ui_thread = threading.Thread(target=webserver, args=(shared_state,))
    ui_thread.start()

    while shared_state.running():
        time.sleep(0.1)
        if shared_state.button_clicked():
            # do your Tk popup here
    ui_thread.join()

if __name__ == '__main__':
    main()

（这是“自旋锁”方法。请查看threading.Event 了解不同的方法。）

有趣的是共享状态对象，它使用线程锁来序列化对共享数据的访问（在本例中为点击计数器）

class SharedState:
    def __init__(self):
        self._lock = threading.Lock()
        self._running = True
        self._click_count = 0
    def record_click(self):
        # this gets called from the Flask thread to record a click
        with self._lock:
            self._click_count += 1
    def clicked(self):
        # this gets called from the GUI thread to 'get' a click
        with self._lock:
            if self._click_count > 0:
                self._click_count -= 1
                return True
            return False
    def stop(self):
        # called from either side to stop running
        with self._lock:
            self._running = False

Flask 端（yourapp.py）做了类似的事情

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def home():
    if request.method == 'POST':
        app.config['SHARED'].record_click()
    return render_response('index.html')

从 Flask 端停止应用程序比仅在共享控件上调用 .stop() 有点棘手。有关执行此操作的代码，请参阅 here。