Generer des graphes avec matplotlib en multithreading

**StanSmooth** · 18/03/2019, 11h28

Bonjour à tous.

Dans le cadre d'une application que je développe avec Kivy, je dois à la fermeture de celle-ci générer plusieurs graph (entre 4 et 6) avec matplotlib. Problème : chaque graph peut avoir plusieurs dizaines voire centaines de milliers de points. J'essaye donc de les génerer en parrallèle grâce au mutlthreading.
Ce que j'ai fait jusqu'à maintenant :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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class Thread_graph(Thread):
    """Permet le multi threading de generation de graph"""
    def __init__(self, chemin, y_low_min, y_low_max, y_high_min, y_high_max, format_graph):
        Thread.__init__(self)
        self.chemin = chemin
        self.y_low_min=y_low_min
        self.y_low_max=y_low_max
        self.y_high_min=y_high_min
        self.y_high_max=y_high_max
        self.format_graph=format_graph
 
    def run(self):
        """code à executer pendand l'executiond u thread"""
        genGraph.generer_graph(chemin=self.chemin, y_low_min=self.y_low_min, y_low_max=self.y_low_max, y_high_min=self.y_high_min, y_high_max=self.y_high_max, format_graph=self.format_graph)

Exécution :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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 if(passerelle.graph1.flagGraph):
            t1=Thread_graph(chemin=chemin1, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
            t2=Thread_graph(chemin=chemin2, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
            t3=Thread_graph(chemin=chemin3, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
            t4=Thread_graph(chemin=chemin4, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
            try:
                t1.start()
                #genGraph.generer_graph(chemin=chemin1, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
 
            except AttributeError:
                Logger.warning('fermerBanc: impossible de generer un graph 1, fichier vide')
 
            try:
                t2.start()
                #genGraph.generer_graph(chemin=chemin2, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
 
            except AttributeError:
                Logger.warning('fermerBanc: impossible de generer un graph 2, fichier vide')
 
            try:
                t3.start()
                #genGraph.generer_graph(chemin=chemin3, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
 
            except AttributeError:
                Logger.warning('fermerBanc: impossible de generer un graph 3, fichier vide')
 
            try:
                t4.start()
                #genGraph.generer_graph(chemin=chemin4, y_low_min=passerelle.graph1.y_low_min, y_low_max=passerelle.graph1.y_low_max, y_high_min=passerelle.graph1.y_high_min, y_high_max=passerelle.graph1.y_high_max, format_graph=passerelle.graph1.setTaille)
 
            except AttributeError:
                Logger.warning('fermerBanc: impossible de generer un graph 4, fichier vide')
 
            t1.join()
            t2.join()
            t3.join()
            t4.join()

Ma fonction "generer_graph" genere un graph en .png.

Le problème c'est qu'à l'appel de ce code, j'obtiens l'erreur suivante :

Code :

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[WARNING] [generer graph] chemin : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_1_2019-3-15-10-40-26.csv
[WARNING] [generer_graph] nom_graph : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_1_2019-3-15-10-40-26.png
[WARNING] [generer graph] chemin : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_2_2019-3-15-10-40-26.csv
[WARNING] [generer graph] chemin : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_3_2019-3-15-10-40-26.csv
[WARNING] [generer_graph] nom_graph : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_2_2019-3-15-10-40-26.png
[WARNING] [generer_graph] nom_graph : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_3_2019-3-15-10-40-26.png
[WARNING] [generer graph] chemin : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_4_2019-3-15-10-40-26.csv
[WARNING] [generer_graph] nom_graph : /media/pi/DATA8/2019-3-15-10-40-26/data_dut_4_2019-3-15-10-40-26.png
 Exception in thread Thread-4:
 Traceback (most recent call last):
 Exception in thread Thread-3:
   File "/usr/lib/python2.7/threading.py", line 810, in __bootstrap_inner
 Traceback (most recent call last):
     self.run()
 Exception in thread Thread-6:
   File "/usr/lib/python2.7/threading.py", line 810, in __bootstrap_inner
   File "interfacebancdetest_dev/main.py", line 217, in run
     self.run()
 Traceback (most recent call last):
     genGraph.generer_graph(chemin=self.chemin, y_low_min=self.y_low_min, y_low_max=self.y_low_max, y_high_min=self.y_high_min, y_high_max=self.y_high_max, format_graph=self.format_graph)
   File "interfacebancdetest_dev/main.py", line 217, in run
   File "/usr/lib/python2.7/threading.py", line 810, in __bootstrap_inner
   File "/home/pi/Desktop/interfacebancdetest_dev/genGraph.py", line 48, in generer_graph
     genGraph.generer_graph(chemin=self.chemin, y_low_min=self.y_low_min, y_low_max=self.y_low_max, y_high_min=self.y_high_min, y_high_max=self.y_high_max, format_graph=self.format_graph)
     self.run()
     plt.plot(abcisse, ordonnee, marker=',')
   File "/home/pi/Desktop/interfacebancdetest_dev/genGraph.py", line 48, in generer_graph
   File "interfacebancdetest_dev/main.py", line 217, in run
     plt.plot(abcisse, ordonnee, marker=',')
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/pyplot.py", line 3092, in plot
     genGraph.generer_graph(chemin=self.chemin, y_low_min=self.y_low_min, y_low_max=self.y_low_max, y_high_min=self.y_high_min, y_high_max=self.y_high_max, format_graph=self.format_graph)
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/pyplot.py", line 3092, in plot
     ax = gca()
     ax = gca()
   File "/home/pi/Desktop/interfacebancdetest_dev/genGraph.py", line 48, in generer_graph
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/pyplot.py", line 828, in gca
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/pyplot.py", line 828, in gca
     ax =  gcf().gca(**kwargs)
     plt.plot(abcisse, ordonnee, marker=',')
     ax =  gcf().gca(**kwargs)
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 1268, in gca
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/pyplot.py", line 3092, in plot
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 1268, in gca
     return self.add_subplot(1, 1, 1, **kwargs)
     ax = gca()
     return self.add_subplot(1, 1, 1, **kwargs)
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 960, in add_subplot
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/pyplot.py", line 828, in gca
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 960, in add_subplot
     self._axstack.add(key, a)
     ax =  gcf().gca(**kwargs)
     self._axstack.add(key, a)
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 124, in add
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 1268, in gca
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 124, in add
     Stack.remove(self, (key, a_existing))
     return self.add_subplot(1, 1, 1, **kwargs)
     Stack.remove(self, (key, a_existing))
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/cbook.py", line 1383, in remove
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 960, in add_subplot
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/cbook.py", line 1383, in remove
     raise ValueError('Unknown element o')
     self._axstack.add(key, a)
     raise ValueError('Unknown element o')
 ValueError: Unknown element o
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/figure.py", line 124, in add
 
 ValueError: Unknown element o
     Stack.remove(self, (key, a_existing))
 
   File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/matplotlib/cbook.py", line 1383, in remove
     raise ValueError('Unknown element o')
 ValueError: Unknown element o
 
[INFO   ] [Base        ] Leaving application in progress...

Je pense qu'il s'agit d'un problème de ressources partagé, mais je ne saurais pas en dire plus...

Merci d'avance pour votre aide !

**wiztricks** · 18/03/2019, 12h01

Salut,

Envoyé par StanSmooth

Je pense qu'il s'agit d'un problème de ressources partagé, mais je ne saurais pas en dire plus...

Un peu de recherche sur Internet vous indiquerait que matplotlib n'est pas "thread-safe" parce que les backends (les bibliothèques graphiques) ne sont pas thread-safe.
A partir de là, il va falloir trouver autre chose... et là encore, un peu de recherche sur Internet pour savoir ce qu'ont fait ceux qui ont été confrontés à ce genre de pbs et voir si vous pouvez intégrer ces solutions...

- W

**StanSmooth** · 18/03/2019, 13h29

Bonjour Wiztricks,
Merci pour votre réponse constructive.
Les recherches que j'avaient effectué m'ont conduit à l'utilisation de multiprocess. Malheureusement, c'est un procédé, que je connais mal (notamment pour pouvoir faire passer plusieurs arguments dans un process), et j'aurais aimé pouvoir utiliser du multithreading. Après si c'est impossible, je vais me rabattre sur le multiprocessing.

**tyrtamos** · 18/03/2019, 14h44

Bonjour,

A partir de Python 2.6, le module "multiprocessing" a été rendu proche dans sa syntaxe du multithreading, ce qui facilite grandement son utilisation. Et il a l'avantage de permettre l'utilisation simultanée des cœurs des CPU actuels, contrairement au multithreading.

=> https://docs.python.org/2/library/mu...ultiprocessing

Pour la question posée, il faudrait garder tout ce qui est graphique dans la partie principale du programme, et faire les calculs longs en multiprocessing.

**wiztricks** · 18/03/2019, 16h55

Envoyé par StanSmooth

Malheureusement, c'est un procédé, que je connais mal (notamment pour pouvoir faire passer plusieurs arguments dans un process), et j'aurais aimé pouvoir utiliser du multithreading. Après si c'est impossible, je vais me rabattre sur le multiprocessing.

De toutes façons, plusieurs threads en Python ne vous permettront pas d'utiliser plus de ressources que celles d'un seul CPU. Pour aller plus vite dans des calculs, vous n'avez pas trop le choix.

- W

**StanSmooth** · 19/03/2019, 10h11

J'ai finalement opté pour du multiprocessing, et les resultats semblent s'être amélioré, merci à tous

Generer des graphes avec matplotlib en multithreading

Python

Vue hybride

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