Python GUI编程 |
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Python GUI编程
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人生苦短，快学Python！ 图形用户界面（GUI）是为用户交互提供灵活性的界面，很多小伙伴都希望把自己的Python小程序都加上一个可视化界面。即美观，又有交互性。常见的Python必备的GUI库有：Tkinter、PyQt5、Kivy、wxPython、PySimpleGUI等等。后续这些有用有趣的模块在快学Python都会陆续介绍的。  本篇文章将先结合实际案例，来介绍Tkinter的主要功能。 在案例开始之前，我们需要先认识一下 —— Tkinter。 一、Tkinter初识Tkinter，GUI编程的一个第三方库。是最受欢迎的软件包之一，它允许您使用 Python 构建 GUI！ 而 GUI 即 graphicaluser interface，即图形界面用户接口，是相对于绝大多数编程语言所接触到的“控制台”的那个黑乎乎的命令行所区分的编程模式，Tkinter 是 Tk 的 Python 接口。 Tkinter 的优点和缺点简单易学，相对于其他的比如 PyGtk，PyQt 等等，比较简单；可以使用少量的代码产生功能强大的 GUI 界面，这一点是相对于 C++等语言来说的，这也是绝大多数脚本语言令人自豪的地方；跨平台；内置于Python 里面的，不需要我们单独去安装，是方便了很多，也是一个 Python 里面的标准；缺点就是功能过于简单，使用tkinter这个框架提供的功能还是太少了，很多功能还是需要手动实现；还有一个缺点是相对于 C++来说的，它的效率问题还是不算太高，对于一些对画面要求很高的。二、第一个 tkinter 程序起步import tkinter # 导入tkinter模块 tkinter._test() # 测试tkinter包是否好用运行结果如下:  在这里点击quit按钮不会退出，只有点击X号才会退出程序。 第一个程序import tkinter base = tkinter.Tk() # Tk 这个类进行实例化，即 base 是它的一个实例 base.wm_title('Tk Test') # 设置标题 base.mainloop() # 进行事件循环运行结果：  三、认识组件如果大家习惯了 windows 编程，那么对于“控件”一次一定不会陌生，其实呢，组件和控件是一回事，在本书中我们不加以区分。 组件--Label组件的英文表述是“widget”，我们常见的按钮，文本框等等都可以当做组件。我们可以为一个窗口增加若干组件来丰富该窗口的功能，我们往往需要指定这个组件的大小和位置，我们还需要通过编程的方式来指定该组件能完成什么功能。 Label标签 下面是代码示例： import tkinter base = tkinter.Tk() # 实例化 base.wm_title('Tk Test') w1 = tkinter.Label(base,text='Python Label') # 创建一个label标签,放在base上 w1.pack() base.mainloop()运行结果:  代码解释: 1.这里的 Label 是一个类, 可以在__init__.py 文件里查看相应的源代码。 2.w1 是一个 Label 的实例, 它有一个 text 属性, 用来指定它的文本内容。 3.w1.pack() 表示布局,指定了摆放位置(后面会有详细提及) 多标签的应用程序针对于多个标签的实例, 先声明,然后分别 pack 到窗口上即可。 下面是代码示例: from tkinter import * root = Tk() root.wm_title('组件') w1 = Label(root,text='阿莱斯基的闪电',background='green') w2 = Label(root,text='阿莱斯基的闪电',background='blue') w3 = Label(root,text='阿莱斯基的闪电',background='yellow') w1.pack() w2.pack() w3.pack() root.mainloop()运行结果:  组件--Button按钮与功能的绑定 在按钮组件被声明的时候用 command 属性声明，command 属性接受一个函数名，注意函数名不要加双引号。 我们要完成的功能是我们按下这个按钮的时候，就会在窗口上增加一个背景颜色随机的 Label，它显示“我爱 python”。 from tkinter import * import random color = ['red','orange','yellow','green','blue','purple','black'] def xinLovePython(): global root b1 = Label(root,text='I like Python',background=random.choice(color)) b1.pack() root = Tk() btn = Button(root,tetx = '九黎',command = xinLovePython) btn.pack() root.mainloop()运行结果:  输入框为了获取用户信息，很明显一直点击按钮不太合适，于是输入框出现了。 Entry（输入框） 部分源代码截图：class Entry(Widget, XView): def __init__(self, master=None, cnf={}, **kw): Widget.__init__(self, master, 'entry', cnf, kw) def get(self): """Return the text.""" return self.tk.call(self._w, 'get') 源码中比较重要的函数是get 函数，get 函数使用的时候不需要任何参数，它的返回值就是该输入框的内容。密码框 其实密码框和输入框基本是一样的，都是向里面输入信息用的；如果要说不一样, 也就一个地方不一样：密码框需要输入的信息的显示字符比较单一；比如 e 是一个输入框，我们可以设置它的 show 属性让它变成一个密码框， 即 e[‘show’] = ‘*’就可以了。代码示例： from tkinter import * def login(): s1 = e1.get() s2 = e2.get() t1= len(s1) t2 = len(s2) if s1 == 'yyds' and s2 == 'jiuli': c['text'] = '登录成功' root = Tk() # 主界面 l = Label(root,text='用户名:') # 用户名的label l.grid(row=0,column=0,sticky=W) e1 = Entry(root) e1.grid(row=0,column=1,sticky=E) l2 = Label(root,text='密码:') # 密码的label l2.grid(row=1,column=0,sticky=W) e2 = Entry(root) e2['show'] = '*' e2.grid(row=1,column=1,sticky=E) b = Button(root,text='登录',command=login) b.grid(row=2,column=1,sticky=E) c = Label(root,text='') c.grid(row=3) root.mainloop()结果如下：  四、tkinter 的布局常见的有三种布局方式： pack布局pack()布局非常简单, 我们不用做过多的设置, 直接使用一个pack 函数就可以了。 示例如下: from tkinter import * baseFrame = Tk() btn1 = Button(baseFrame,text='A',background='red').pack(side=LEFT,expand=YES,fill=Y) btn2 = Button(baseFrame,text='B',background='blue').pack(side=TOP,expand=YES,fill=BOTH) btn3 = Button(baseFrame,text='C',background='orange').pack(side=RIGHT,expand=YES,fill=None,anchor=NE) btn4 = Button(baseFrame,text='D',background='yellow').pack(side=LEFT,expand=NO,fill=Y) btn5 = Button(baseFrame,text='E',background='green').pack(side=TOP,expand=NO,fill=BOTH) btn6 = Button(baseFrame,text='F',background='purple').pack(side=BOTTOM,expand=YES) btn7 = Button(baseFrame,text='G',background='red').pack(anchor=SE) baseFrame.mainloop()运行结果：  解释: 我们使用 pack 函数的时候，默认先使用的放到上面，然后 依次向下排，它会给我们的组件一个自认为合适的位置和大小，这是默认方式，也是我们上面一直采用的方式。 pack 函数也可以接受几个参数： side 参数指定了它停靠在哪个方向，可以为 LEFT，TOP，RIGHT，BOTTOM，分别代表左、上、右、下;它的 fill 参数可以是 X，Y，BOTH 和 NONE，即在水平方向填充、竖直方向填充、水平和竖直方向填充和不填充;它的 expand 参数可以是 YES 和 NO，它的 anchor 参数可以是 N，E，S，W（这里的 NESW 分别表示北东南西，这里分别 表示上右下左）以及他们的组合或者是 CENTER（表示中间）;它的 ipadx 表示的是内边距的 x 方向，它的 ipady 表示的是内边距的 y 方向;padx 表示的是外边距的 x 方向，pady 表示的是外边距的 y 方向;grid布局grid 可以理解为网格，或者表格，它可以把界面设置为几行几列的网格，我们在网格里插入我们想要的元素。 这种布局的好处是不管我们如何拖动窗口，相对位置是不会变化的，而且这种布局也超简单。 示例如下: from tkinter import * xin = Tk() # Entry 表示“输入框”。 Label(xin,text='账号:').grid(row=0,sticky= W) Entry(xin).grid(row=0,column=1,sticky=E) Label(xin,text='密码:').grid(row=1,sticky=W) Entry(xin).grid(row=1,column=1,sticky=E) Button(xin,text='登录:').grid(row=2,column=1,sticky=W) xin.mainloop()运行结果:  place布局关于 place 布局，使用场景比较少； 它使用 place 函数，它分为绝对布局和相对布局、绝对布局使用 x 和 y 参数，相对布局使用 relx、rely，relheight 和 relwidth 参数。 五、事件首先，什么是事件？ 什么是事件？事件的英文表述是“event”, 绝大多数界面编程也都会涉及到“事件”;用户的很多操作，比如我们点击了一下鼠标, 这就是一个事件, 而操作系统会根据我们的相应的事件产生相应的 消息, 操作系统把消息传递给我们的应用程序, 然后我们的应用程序根据操作系统传入的数据执行相应的命令;事件是用户触发的, 消息是操作系统根据而事件产生。事件及其绑定其实, 我们在按钮那一节就接触到了事件的绑定, 使用的函数是 bind；bind 函数的调用规则：窗体对象.bind(事件类型，回调函数)；所谓的“回调函数”, 就是这个函数我们不用去调用它, 当相应的事件发生的时候, 它会自动取调用。比如当我们 的按钮被按下的时候, 它会被自动调用。常用的事件 表示鼠标左键单击，其中的 1 换成 3 表示右键被单击, 为 2 的时候表示鼠标中键, 感觉不算常用； 表示 A 键被按下, 其中的 A 可以换成其他的键位； 表示按下的是 Ctrl 和 V 键, V 可以换成其他键位； 表示按下的是 F1 键, 对于 Fn 系列的, 都可以随便换。绑定事件不仅可以与 Button 绑定, 我们之前看过源代码, 发现 bind 函数是定义在 Misc 类里面的, 也就是说这个bind 可以被绝大多数组件类所使用;我们可以让“标签”来模拟“按钮”的作用;因为标签是 Label 类, 而 Label 类继承自 Widget, 而Widget 继承自 BaseWidget, 而 Basewidget 继承自 Misc;其实不仅是标签可以模拟 button, 任何组件都可以模拟它, 只是那么有用。标签模拟按钮 from tkinter import * root = Tk() def Monibtn(event): global root mbtn = Label(root,text='测试') mbtn.pack() l = Label(root,text='模拟按钮') l.bind('',Monibtn) l.pack() root.mainloop()如图所示:  bind 函数关于 bind 函数，还有两种用法： bind_all: 全程序级别的绑定, 它的参数类型和 bind 一样, 它通常用于全局的快捷键, 比如 F1 通常是用来打开帮助文档。 bind_class：绑定某些类别, 它接受三个参数, 第一个参数是类名, 第二个参数是事件类型, 第三个参数是相应的操作。 比如 w.bind_class(“Entry”,“”,my_paste), 它就是绑定了所有的所有的输入框的 Ctrl+V 表示粘贴。 解除绑定接触绑定我们使用 unbind 方法，它和 bind 的使用很相似； 不过 unbind 方法只需要一个参数就可以了, 它只需要解除绑定的事件类型, 因为它会解除该绑定事件类型的所有回调函数。 六、在线简单翻译程序最后，我们使用一个案例（在线简单翻译程序），来实战一下Tkinter制作图形用户界面！ 具体预期实现效果如下所示：  我们希望通过用户输入查询词，并获取然后向百度翻译发起请求得到结果，填充到结果框。 核心代码数据请求 def translate_word(string): url = "https://fanyi.baidu.com/sug" # 请求数据的url链接 data = { 'kw':string, } data_url = urllib.parse.urlencode(data) req = urllib.request.Request(url=url,data=data_url.encode('utf-8')) response = urllib.request.urlopen(req).read() res = json.loads(response) return res['data'][0]['v'].split(';')[0]使用urllib的方法去进行数据请求，得到json数据，转化为字典，由于翻译结果是有键值对，我们提取结果即可。 界面 root = Tk() root.title('小小翻译器') root['width'] = 250;root['height'] = 130 Label(root,text='请输入要翻译的内容:',width=15).place(x=1,y=1) Entry1 = Entry(root,width=20) Entry1.place(x=110,y=1) Label(root,text='翻译结果:',width=18).place(x=1,y=20) s = StringVar() s.set('') Entry2 = Entry(root,width=20,textvariable=s) Entry2.place(x=110,y=20) Button1 = Button(root,text='翻译',width=8) Button1.place(x=40,y=80) Button2 = Button(root, text='清空', width=8) Button2.place(x=130, y=80) Button1.bind("",leftClick) # 事件绑定 Button2.bind("",leftClick2) # 事件绑定如下所示： 函数绑定 翻译按钮函数绑定： def leftClick(evvnt): enstr = Entry1.get() # 获得翻译词的内容 vText = translate_word(enstr) # 翻译函数得到翻译结果 Entry2.config(Entry2,text=vText) # 翻译结果填充到第二个输入框 s.set('') Entry2.insert(0,vText)清空按钮函数绑定： def leftClick2(): s.set('') Entry2.insert(0,'') # 清空译文内容 七、小结Tkinter模块("Tk 接口")是Python的标准 Tk GUI工具包的接口。 Tkinter提供了大量组件进行图形界面开发，以创建功能复杂的界面程序，跨平台的特点是Tkinter的优势之一，可以在大多数的Unix平台下使用，同样可以应用在Windows和Macintosh系统里，通过与爬虫程序的结合，打造简单的GUI界面应用程序。 在后续的文章中，我们将继续介绍PyQt5、wxPython、PySimpleGUI等GUI库的使用方法！ 人生苦短，快学Python |
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