Python 3 進階程式設計 - GUI 界面程式設計 (Tkinter)

Python 為開發圖形使用者界面 (GUI) 提供了多種選擇。下面列出了最重要的功能：

• Tkinter − Tkinter 是 Python 附帶的 Tk GUI 工具包的 Python 接口。本文将以Tkinter為例進行介紹。
• wxPython − 這是 wxWidgets GUI 工具包的開源 Python 接口。可以在 https://www.tutorialspoint.com/wxpython/index.htm 找到有關 WxPython 的完整教程。
• PyQt − 這也是流行的跨平台 Qt GUI 庫的 Python 接口。 TutorialsPoint 在 https://www.tutorialspoint.com/pyqt/index.htm 提供了關于 PyQt 的非常好的教程。
• JPython − JPython 是 Java 的 Python 端口，它使 Python 腳本可以無縫通路本地機器 http://www.jython.org 上的 Java 類庫。

當然網上還有很多其他的界面開發架構，可以根據需要進行選擇。

Tkinter 程式設計

Tkinter 是 Python 的标準 GUI 庫。 Python 與 Tkinter 結合提供了一種快速簡便的方法來建立 GUI 應用程式。 Tkinter 為 Tk GUI 工具包提供了一個強大的面向對象的接口。

使用 Tkinter 建立 GUI 應用程式是一項簡單的任務。按以下步驟即可：

• Import Tkinter 子產品。
• 建立 GUI 應用程式主視窗。
• 向 GUI 應用程式添加一個或多個上述小部件。
• 進入主事件循環，對使用者觸發的每個事件采取行動。

例如：

import tkinter # 導入 tkinter 
top = tkinter.Tk()
# 添加一個或多個上述小部件...
top.mainloop()           

運作結果：

Tkinter 小部件

Tkinter 提供了各種控件，例如用于 GUI 應用程式的按鈕、标簽和文本框。這些控件通常稱為小部件。

Tkinter 中提供了十多種各類型的小部件：

• Button - Button 小部件用于顯示應用程式中的按鈕。
• Canvas - Canvas 小部件用于在您的應用程式中繪制形狀，例如直線、橢圓、多邊形和矩形。
• Checkbutton - Checkbutton 小部件用于将許多選項顯示為複選框。使用者可以一次選擇多個選項。
• Entry - Entry 小部件用于顯示單行文本字段以接受來自使用者的值。
• Frame - Frame 小部件用作容器小部件來組織其他小部件。
• Label - Label 小部件用于為其他小部件提供單行标題。它還可以包含圖像。
• Listbox - 清單框小部件用于向使用者提供選項清單。
• Menubutton - Menubutton 小部件用于在您的應用程式中顯示菜單。
• Menu - Menu 小部件用于向使用者提供各種指令。這些指令包含在 Menubutton 中。
• Message - Message 小部件用于顯示多行文本字段以接受來自使用者的值。
• Radiobutton - Radiobutton 小部件用于将多個選項顯示為單選按鈕。使用者一次隻能選擇一個選項。
• Scale - Scale 小部件用于提供滑塊小部件。
• Scrollbar - Scrollbar 小部件用于向各種小部件（例如清單框）添加滾動功能。
• Toplevel - Toplevel 小部件用于提供單獨的視窗容器。
• Spinbox - Spinbox 小部件是标準 Tkinter Entry 小部件的變體，可用于從固定數量的值中進行選擇。
• PanedWindow - PanedWindow 是一個容器小部件，可以包含任意數量的窗格，水準或垂直排列。
• labelframe - labelframe 是一個簡單的容器小部件。它的主要目的是充當複雜視窗布局的墊片或容器。
• tkMessageBox - 該子產品用于在應用程式中顯示消息框。

标準屬性

小部件的一些共同屬性，例如大小、顔色和字型：

• Dimensions 方面
• Colors 顔色
• Fonts 字型
• Anchors 錨點
• Relief styles 浮雕樣式
• Bitmaps 位圖
• Cursors 光标

幾何管理

所有 Tkinter 小部件都可以通路特定的幾何管理方法，這些方法的目的是在整個父小部件區域組織小部件。 Tkinter 公開了以下幾何管理器類：pack、grid 和 place。

• pack() 方法 - 此幾何管理器在将小部件放入父小部件之前将它們組織成塊。
• grid() 方法 - 此幾何管理器在父小部件中以類似表的結構組織小部件。
• place() 方法 - 此幾何管理器通過将小部件放置在父小部件中的特定位置來組織小部件。

例如，顯示清單：

from tkinter import * 
root = Tk()                     # 建立視窗對象的背景色
  # 建立兩個清單
li     = ['python','php','C#','SQL','java']
movie  = ['CSS','jQuery','React']
listb  = Listbox(root)          #  建立兩個清單元件
listb2 = Listbox(root)
for item in li:                 # 第一個小部件插入資料
    listb.insert(0,item)
 
for item in movie:              # 第二個小部件插入資料
    listb2.insert(0,item)
 
listb.pack()                    # 将小部件放置到主視窗中
listb2.pack()
root.mainloop()                 # 進入消息循環           

運作結果：

例如，按鈕點選計數器：

from tkinter import *
 
#事件函數, evt是事件對象
def on_button(evt):             
    counter.set(counter.get()+1)
 
#建立一個窗體
root = Tk()
root.title('按鈕點選計數器')
root.geometry('320x160')
        
counter = IntVar() # 建立一個整型變量對象
counter.set(0) # 置其初值為0
 
label = Label(root, textvariable=counter, font=("Arial Bold", 50)) # 将Label和整型變量對象關聯
label.pack(side='left', expand='yes', fill='both', padx=5, pady=5)
 
btn = Button(root, text='點選加 1', bg='#90F0F0')
btn.pack(side='right', anchor='center', fill='y', padx=5, pady=5)
 
btn.bind('<Button-1>', on_button) # 綁定事件和事件函數
 
#進入消息事件循環
root.mainloop()
 
from tkinter import *
 
def click_button():
    """事件函數"""    
    root.destroy() # 調用root的析構函數           

運作結果：

例如，簡易電腦：

from tkinter import *
reset=True
 
def buttonCallBack(event): 
     global label 
     global reset 
     num=event.widget['text'] 
     if num=='C': 
         label['text']="0"
         return
     if num in "=": 
         label['text']=str(eval(label['text'])) 
         reset=True
         return
     s=label['text'] 
     if s=='0' or reset==True: 
         s="" 
         reset=False
     label['text']=s+num
 
#主視窗 
root=Tk() 
root.wm_title("簡易電腦") 
#顯示欄1 
label=Label(root,text="0",background="light gray",anchor="e") 
label['width']=35
label['height']=2
label.grid(row=1,columnspan=4,sticky=W) 
#按鈕 
showText="789/456*123-0.C+"
for i in range(4): 
    for j in range(4): 
         b=Button(root,text=showText[i*4+j],width=7) 
         b.grid(row=i+2,column=j) 
         b.bind("<Button-1>",buttonCallBack) 
showText="()"
for i in range(2): 
    b=Button(root,text=showText[i],width=7) 
    b.grid(row=6,column=2+i) 
    b.bind("<Button-1>",buttonCallBack) 
b=Button(root,text="=") 
b.grid(row=6,columnspan=2,sticky="we") 
b.bind("<Button-1>",buttonCallBack) 
root.mainloop()           

運作結果：