アプリが応答なし…もう悩まない！Python `threading`でフリーズを回避する秘策

「まただ…。またアプリが固まってしまった…」。

初めてPythonでGUIアプリを開発し、意気揚々とリリースした時のことでした。ユーザーから「Excelファイルを読み込むボタンを押すと、画面が真っ白になって何も操作できなくなる」「ひどい時はアプリが強制終了する」というクレームが殺到したのです。

徹夜でデバッグを繰り返しても原因が掴めず、ユーザーからの信頼は失われ、私の心は絶望に沈みました。「なぜ、こんな簡単な処理でアプリが応答なしになるんだ？」「このままじゃ、せっかく作ったアプリが誰にも使ってもらえない…」。焦燥感と無力感が私を襲い、PCの前で頭を抱える日々が続きました。

なぜ、あなたのアプリは「動かない石像」と化すのか？

あなたのアプリが突然、ユーザーの操作を受け付けなくなるのは、まるでレストランのメインシェフが「注文取り」「調理」「皿洗い」を全て一人でこなそうとしているようなものです。

注文が殺到し、メインシェフが奥の厨房で時間のかかる煮込み料理（重いデータ処理やネットワーク通信）にかかりきりになってしまったらどうなるでしょう？ホールでは、次の注文も取れず、お客さんはいつまで待たされるか分からずイライラが募るばかりです。最悪、席を立ってしまうかもしれません。

これこそが、GUIアプリの「フリーズ」の正体です。アプリの見た目の更新やボタンのクリックといったユーザーとの対話（注文取り）も、時間のかかる裏側の処理（煮込み料理）も、実は「メインスレッド」というたった一本の処理の流れで動いているのです。重い処理がメインスレッドを占有すると、ユーザーインターフェース（UI）の更新やイベント処理がブロックされ、アプリはあたかも「固まってしまった」かのように見えてしまうのです。

「こんな単純な仕組みだったなんて…」当時の私は、この事実に気づかず、ただコードとにらめっこしていました。このままでは、頑張って作ったアプリも、ユーザーの「もう使わない」という一言で、ただのゴミになってしまう…そんな恐怖に駆られました。

救世主現る！Python `threading`という「裏方スタッフ」を雇う

しかし、ある日、ベテランの先輩開発者からの一言が、私の視界を大きく開きました。

「メインシェフに、裏方の仕込みは任せちゃえばいいんだよ。Pythonにはthreadingがあるじゃないか。」

threadingモジュールは、まさに「裏方スタッフ」を雇うようなものです。メインシェフ（メインスレッド）は接客（UI処理）に専念し、時間のかかる仕込み（重い処理）は裏方スタッフ（別のスレッド）に任せることで、お店全体（アプリ）はスムーズに動き続けることができるのです。

これにより、ユーザーはアプリが常に「応答中」であると感じ、ストレスなく操作を続けられます。もう、あの「アプリが固まった…」という絶望的な状況に陥る必要はありません。

`threading`でフリーズを回避する具体的な一歩

使い方は驚くほどシンプルです。例えば、時間のかかるheavy_process関数をバックグラウンドで実行したい場合、以下のように記述します。

“`python

import threading

import time

import tkinter as tk

def heavy_process(label_widget):

“””時間のかかる処理の例”””

label_widget.config(text=”処理を開始しました…”)

time.sleep(5) # 5秒間処理をブロックする代わりに、ここで重い計算やIO処理を行う

label_widget.config(text=”処理が完了しました！”)

def start_heavy_process(label_widget):

“””重い処理を別スレッドで開始する”””

Threadオブジェクトを作成し、targetに実行したい関数を指定

thread = threading.Thread(target=heavy_process, args=(label_widget,))

スレッドを開始

thread.start()

Tkinterの例

root = tk.Tk()

root.title(“フリーズ回避アプリ”)

status_label = tk.Label(root, text=”準備完了”)

status_label.pack(pady=20)

start_button = tk.Button(root, text=”重い処理を開始”, command=lambda: start_heavy_process(status_label))

start_button.pack(pady=10)

root.mainloop()

“`

このコードでは、start_heavy_process関数内でthreading.Threadを使ってheavy_processを別スレッドで実行しています。これにより、heavy_processが実行中でも、GUIは応答性を保ち、ユーザーは他のボタンをクリックしたり、ウィンドウを移動したりできます。私のあの時の失敗は、この「たった数行」のコードを知らなかっただけだったのです。

もちろん、スレッド間でデータを安全にやり取りしたり、処理の完了をUIに通知したりといった、より高度な使い方もありますが、まずはこの基本的な分業の考え方を理解することが、あなたのアプリを「動かない石像」から「生き生きとした相棒」へと変貌させる第一歩です。