第七章圖形用戶界面：tkinter與wxPython入門tkinterwxPython本章案例本章小結目錄CONTENTS7.1概述7.27.37.47.5概述7.1GUI由組件、窗體、屬性、事件和方法五大元素組成。組件是界面的基本單元，窗體是組件的容器，屬性控制組件外觀，事件驅動交互，方法實現(xiàn)功能。GUI的組成元素常用的GUI庫包括tkinter和wxPython。tkinter是Python內置庫，簡單易用；wxPython是第三方庫，功能豐富，支持原生外觀。常用GUI庫圖形用戶界面（GUI）是一種通過圖形元素與用戶交互的界面，具有直觀、易用的特點。它通過可視化組件降低操作門檻，提升用戶體驗。GUI的定義與優(yōu)勢7.1GUI簡介tkinter7.27.2.1窗體創(chuàng)建以下3種方式均可導入tkinter，程序代碼如下：importtkinterimporttkinterastkfromtkinterimport*1.導入tkinter2.創(chuàng)建窗體程序代碼如下：win=tkinter.Tk() #創(chuàng)建窗體win.title("窗體標題")#設置窗體標題win.geometry("寬x高+水平坐標+垂直坐標")#設置窗體的大小和位置，使用英文字母x7.2.1窗體創(chuàng)建3.在窗體中添加組件4.窗體布局5.事件處理程序代碼如下：window.mainloop()當窗體中的容器進入事件循環(huán)狀態(tài)時，容器內部的其他圖形對象會處于循環(huán)等待狀態(tài)，準備接收消息，并根據(jù)消息執(zhí)行相應的操作，完成某項功能。6.進入事件循環(huán)例7-1使用tkinter創(chuàng)建窗體程序代碼如下：importtkinterwindow=tkinter.Tk()window.mainloop()運行結果如圖7-1所示。圖7-1

使用tkinter創(chuàng)建窗體7.2.2基本控件Label（標簽）控件是tkinter中非常簡單的控件之一，用于顯示文字和圖片，即展示信息。最終呈現(xiàn)的Label控件是由背景和前景疊加構成的內容，語法格式如下：w=tkinter.Label(master,option=value,…)Label控件用于顯示文本或圖片，常用屬性包括text、bg、font、width、height等。通過place方法可設置控件位置。Label控件01例7-2Label控件的設置程序代碼如下：importtkinterwin=tkinter.Tk()win.title("Label控件") #設置窗體標題win.geometry("200x200")#設置窗體的大小和位置win.resizable(width=True,height=False) #設置窗體是否可變，True表示可變l=tkinter.Label(win,text="標簽",bg="snow",font=("宋體",12),width=10,height=2)l.place(x=10,y=30)win.mainloop()圖7-2

Label控件的設置7.2.2基本控件Text（文本）控件用于輸入多行文本，支持圖像、富文本等格式。使用Text()方法創(chuàng)建文本框，用于數(shù)據(jù)的輸入和顯示，語法格式如下：w=tkinter.Text(master,option=value,…)Text控件02例7-3 Text控件的設置程序代碼如下：importtkinterwin=tkinter.Tk()win.title("Text控件")#設置窗體標題l=tkinter.Text(win,bg="snow",font=("宋體",12),width=10,height=2)l.insert("1.0","文本")l.place(x=10,y=30)win.mainloop()圖7-3

Text控件的設置7.2.2基本控件Button（按鈕）控件用于創(chuàng)建按鈕和執(zhí)行用戶的單擊操作，是實現(xiàn)人機交互的主要控件。當用戶單擊按鈕時，會觸發(fā)某個事件從而執(zhí)行相應的操作。當焦點位于按鈕上時，按空格鍵或單擊鼠標左鍵，會觸發(fā)command事件，語法格式如下：w=tkinter.Button(master,option=value,…)Button控件03例7-4

Button控件的設置（1）程序代碼如下：importtkinterwin=tkinter.Tk()win.title("Button控件（1）")win.geometry("300x200")bt1=tkinter.Button(win,text="禁用",width=10)bt1.pack(side="left")bt2=tkinter.Button(win,text="開始",width=10)bt2.pack(side="left")bt3=tkinter.Button(win,text="確定",width=10)bt3.pack(side="right")win.mainloop()圖7-4Button控件的設置（1）例7-5

Button控件的設置（2）程序代碼如下：win=tkinter.Tk()win.title("Button控件（2）")win.geometry("300x200")defcloseWin():iftkinter.messagebox.askokcancel("提示","是否確認退出"):win.destroy()bt=tkinter.Button(win,text="關閉",command=closeWin)bt.pack(side="top")win.mainloop()運行結果如圖7-5所示。當單擊“關閉”按鈕時，打開提示界面，繼續(xù)單擊“確定”按鈕，將窗體全部關閉。圖7-5Button控件的設置（2）7.2.2基本控件Entry（輸入）控件是接收輸入的單行字符串的控件。當輸入的字符串長度大于Entry控件的寬度時，字符串會自動向后滾動，此時無法全部顯示所輸入的字符串。Entry控件只能使用預設字體，語法格式如下：w=tkinter.Entry(master,option=value,…)Entry控件04例7-6

Entry控件的設置程序代碼如下：importtkinter.messageboxwin=tkinter.Tk()win.title("Entry控件")win.geometry("300x200")l1=tkinter.Label(win,text="用戶名")l1.grid(row=0)l2=tkinter.Label(win,text="密

碼")l2.grid(row=1)e1=tkinter.Entry(win,width=20)e1.grid(row=0,column=1)e2=tkinter.Entry(win,width=20)e2.grid(row=1,column=1)win.mainloop()圖7-6Entry控件的設置例7-6

Entry控件的設置Entry控件提供了insert()方法和delete()方法。insert()方法用于插入內容，對其進行調用的語法格式如下：insert(index,text)

index參數(shù)：表示插入內容的開始位置。

text參數(shù)：表示要插入的內容。delete()方法用于刪除內容，對其進行調用的語法格式如下：delete(first,last=None)兩個參數(shù)都是整數(shù)，如果只傳入一個參數(shù)，則會刪除該參數(shù)指定位置的字符；如果傳入兩個參數(shù)，則表示刪除指定范圍（從first參數(shù)到last參數(shù)）的字符。使用delete(0,END)語句可以刪除Entry控件中已經輸入的全部字符。7.2.2基本控件Listbox（列表框）控件用于顯示項目列表。列表框內可以包含許多選項，用戶可以選擇一項或多項，語法格式如下：w=tkinter.Listbox(master,option,…)Listbox控件05例7-7

Listbox控件的設置程序代碼如下：importtkinter.messageboxwin=tkinter.Tk()win.title("Listbox控件")win.geometry()li=["C","C++","Python","Java","HTML"]lb=tkinter.Listbox(win)foriteminli:lb.insert(0,item)lb.grid()win.mainloop()圖7-7Listbox控件的設置7.2.3布局管理器pack()布局管理器采用區(qū)塊的方式組織控件，根據(jù)控件創(chuàng)建的順序將控件添加到父控件內。如果沒有設置任何選項，則這些控件會從上到下排列。如果想要將控件按順序放入，則必須將這些控件設置為相同的anchor屬性。pack布局grid()布局管理器是一種非常推薦使用的布局管理器，具有靈活多變、使用便捷的特點。GUI以矩形界面為主，可以將其劃分為m×n個小網(wǎng)格，并自動計算網(wǎng)格的尺寸，只需要根據(jù)行號和列號，將組件逐一地放到網(wǎng)格結構中即可。grid布局place()布局管理器可以顯示指定控件在窗體中的絕對地址或相對地址。place布局0102037.2.4事件響應1.tkinter的事件當GUI運行時，大部分時間都處于消息循環(huán)過程中，等待事件的發(fā)生。當執(zhí)行人機交互操作時，會觸發(fā)鼠標、鍵盤等事件。tkinter提供了處理相關事件的機制，便于在控件內處理這些事件，語法格式如下：deffunction(event):passwidget.bind("<event>",function)2.鼠標事件在Python中可以處理以下鼠標事件。（1）<Enter>事件。移入控件。（2）<Leave>事件。移出控件。（3）<Button-1>、<ButtonPress-1>或<1>事件。單擊鼠標左鍵。（4）<Button-2>、<ButtonPress-2>或<2>事件。單擊鼠標中鍵。（5）<Button-3>、<ButtonPress-3>或<3>事件。單擊鼠標右鍵。（6）<B1-Motion>事件。按下鼠標左鍵并拖動鼠標指針。（7）<ButtonRelease-1>事件。釋放鼠標左鍵。（8）<Double-Button-1>事件。雙擊鼠標左鍵。例7-8

鼠標事件的設置程序代碼如下：importtkinterwin=tkinter.Tk()win.title("鼠標事件")win.geometry("420x100")l1=tkinter.Label(win,text="鼠標X坐標",bg="snow",font=14)l1.pack(side="left",padx=10,pady=10)l2=tkinter.Label(win,text="X坐標值",bg="snow",font=14)l2.pack(side="left",padx=10,pady=10)l3=tkinter.Label(win,text="鼠標Y坐標",bg="snow",font=14)l3.pack(side="left",padx=10,pady=10)l4=tkinter.Label(win,text="Y坐標值",bg="snow",font=14)l4.pack(side="left")defMouseLeft(event): #事件處理函數(shù)l2["text"]=event.xl4["text"]=event.ywin.bind("<Button-1>",MouseLeft) #單擊鼠標左鍵win.mainloop()圖7-8鼠標事件的設置——初始界面圖7-9鼠標事件的設置——單擊鼠標左鍵7.2.4事件響應3.鍵盤事件在Python中，可以處理以下鍵盤事件。（1）<KeyPress>事件。按下鍵盤上的任意鍵。（2）<KeyRelease>事件。釋放鍵盤上的任意鍵。（3）<KeyPress-key>事件。按下鍵盤上指定的key鍵。（4）<KeyRelease-key>事件。釋放鍵盤上指定的key鍵。例7-9

鍵盤事件的設置程序代碼如下：importtkinterwin=tkinter.Tk()win.title("鍵盤事件")win.geometry("420x100")l1=tkinter.Label(win,text="鍵盤字符",bg="snow",font=14)l1.pack(side="left",padx=10,pady=10)l2=tkinter.Label(win,text="字符",bg="snow",font=14)l2.pack(side="left",padx=10,pady=10)defKey(event):l2["text"]=event.charwin.bind("<KeyPress>",N)#按下鍵盤上的N鍵win.mainloop()圖7-10鍵盤事件的設置——初始界面圖7-11鍵盤事件的設置——按下鍵盤上的N鍵7.2.5畫布（Canvas）tkinter中的Canvas（畫布）控件具有兩個功能，一是可以用來繪制各種圖形，如弧形、線條、橢圓形、多邊形和矩形等；二是可以在其上放置圖片、文本、小部件或框架。通過Canvas控件創(chuàng)建一個簡單的圖形編輯器，可以讓用戶達到自定義圖形的目的。就像使用畫筆在畫布上繪制形狀一樣，用戶使用Canvas控件也可以繪制各種形狀，從而有更好的人機交互體驗。例7-10

創(chuàng)建一個簡單的Canvas畫布程序代碼如下：fromtkinterimport*root=Tk()root.title('Canvas創(chuàng)建畫布界面')root.geometry('400x200')canvas_1=Canvas(root,width=200,height=150,background='white')#白色畫布canvas_1.pack()root.mainloop()圖7-12創(chuàng)建一個簡單的Canvas畫布例7-11

使用Canvas控件繪制圖形程序代碼如下：#導入tkinter中的所有內容fromtkinterimport*#創(chuàng)建主窗體rootroot=Tk()root.title('Canvas畫圖功能展示')root.geometry('600x400')#創(chuàng)建并設置can1畫布can1=Canvas(root,width=500,height=350,background='white') #白色畫布can1.pack()#can1.pack(fill=BOTH,expand=True)#使用Canvas控件繪制直線與虛線can1.create_line(20,10,200,10) #繪制直線can1.create_line(20,35,200,35,dash=(5,2),fill='red') #繪制虛線例7-11

使用Canvas控件繪制圖形#使用Canvas控件繪制矩形can1.create_rectangle(20,80,100,140,fill='red',outline='green',width=8)#繪制矩形#使用Canvas控件繪制圓形can1.create_oval(250,10,380,140,width=4,fill='lightyellow') #繪制圓形，淺黃色填充#使用Canvas控件繪制橢圓形can1.create_oval(400,10,480,140,width=4,fill='lightgreen') #繪制橢圓形，淺綠色填充#使用Canvas控件添加文本框can1.create_text(320,200,text='練習CANVAS',font=('黑體',17,'bold'),fill='red') #添加文本框#使用Canvas控件添加各種按鈕but1=Button(root,text="按鈕",command=lambda:print('已單擊Button按鈕')) #創(chuàng)建按鈕rad1=Radiobutton(root,text='多選按鈕') #創(chuàng)建多選按鈕can1.create_window(280,280,window=but1) #插入按鈕can1.create_window(280,290,window=rad1,anchor=NW) #插入多選按鈕root.mainloop()wxPython7.37.3.1wxPython的安裝與配置wxPython是非常流行的GUI開發(fā)框架之一，其功能模塊不能直接導入，需要使用pip工具安裝，程序代碼如下：pipinstall-UwxPython使用wx.App的子類創(chuàng)建窗體的具體步驟如下。（1）定義子類。（2）在子類中定義初始化OnInit()方法。（3）定義該類的實例。（4）調用實例的MainLoop()方法，該方法將程序的控制權轉交給wxPython。圖7-14wxPython安裝成功界面例7-12

使用wx.APP的子類創(chuàng)建窗體程序代碼如下：importwxclassApp(wx.App):defOnInit(self):frame=wx.Frame(parent=None,title="wxPython")frame.Show()returnTrueif__name__=="__main__":app=App()app.MainLoop()圖7-15使用wx.APP的子類創(chuàng)建窗體例7-13

使用wx.APP直接創(chuàng)建窗體程序代碼如下：importwxapp=wx.App()frame=wx.Frame(None,title="wxPython")frame.Show()app.MainLoop()運行結果與圖7-15相同。本章案例7.4案例7-1用戶登錄界面的設置需要兩個Entry控件，分別用于輸入用戶名和密碼，其中，密碼需要隱藏顯示。需要3個Button控件，分別用于創(chuàng)建“確定”按鈕、“清除”按鈕、“取消”按鈕。單擊“確定”按鈕，退出當前界面（注：正常流程為單擊“確定”按鈕，驗證用戶名和密碼，成功后進入下一個界面。由于本案例中只是單一界面，沒有下一個界面，因此設置“確定”按鈕和“取消”按鈕執(zhí)行同樣的功能）；單擊“清除”按鈕，清空輸入的內容；單擊“取消”按鈕，退出當前界面。案例7-1用戶登錄界面的設置程序代碼如下：importtkinterwin=tkinter.Tk()win.title("用戶界面")win.geometry("400x250")win.resizable(width=False,height=False)'''設置Label控件與Entry控件'''titlelab=tkinter.Label(win,text="歡迎使用登錄系統(tǒng)",font=("NSimSun",16),fg='black')titlelab.pack(side="top",pady=20)namelab=tkinter.Label(win,text="用戶名:",font=("NSimSun",14),fg='black')namelab.place(x=50,y=70)nameEty=tkinter.Entry(win,font=("NSimSun",14),width=20)nameEty.place(x=130,y=70)pwdlab=tkinter.Label(win,text="密

碼:",font=("NSimSun",14),fg='black')pwdlab.place(x=50,y=110)pwdEty=tkinter.Entry(win,font=("NSimSun",14),width=20,show="*") pwdEty.place(x=130,y=110)'''設置Button控件'''deffunOk():win.destroy() #退出當前界面deffunClear():nameEty.delete(0,'end') #清除輸入的內容pwdEty.delete(0,'end')btOK=tkinter.Button(win,text='確定',font=("NSimSun",14),width=8,command=funOk)btOK.place(x=50,y=180)btClear=tkinter.Button(win,text='清除',font=("NSimSun",14),width=8,command=funClear)btClear.place(x=160,y=180)btCancel=tkinter.Button(win,text='取消',font=("NSimSun",14),width=8,command=funOk)btCancel.place(x=270,y=180)win.mainloop()圖7-16用戶登錄界面的設置案例7-2Canvas控件的應用使用Canvas控件繪制圖形，程序代碼如下：fromtkinterimport*root=Tk()root.title('Canvas綜合應用')fr1=Frame(root,relief='ridge',borderwidth=1) #不設置邊框的寬度fr1.pack(fill=X) #如果fill=X，則表示控件可以填滿所分配空間的X軸fr2=Frame(root,relief='ridge',borderwidth=1) #不設置邊框的寬度fr2.pack()var1=StringVar()opt1=OptionMenu(fr1,var1,'弓形','弧形','扇形').pack(side=LEFT,padx=20)var1.set('弧形')sca1=Scale(fr1,from_=0,to=359,orient=HORIZONTAL,label='起始偏移角度')sca1.pack(side=LEFT,padx=20)sca2=Scale(fr1,from_=0,to=359,orient=HORIZONTAL,label='圓周的弧度')sca2.pack(side=LEFT,padx=20)defdraw():can1.delete('all') #清除所有對象can1.create_rectangle(50,10,180,140,dash=(3,2)) #繪制正方形can1.create_line(115,0,115,150,dash=(3,2),fill='yellow') #繪制水平中線can1.create_line(40,75,190,75,dash=(3,2),fill='yellow') #繪制垂直中線a=var1.get()ifa=='弓形':b='chord'elifa=='弧形':b='arc'elifa=='扇形':b='pieslice'can1.create_arc(50,10,180,140,style=b,start=sca1.get(),extent=sca2.get(),outline='red',width=4)#根據(jù)參數(shù)的不同，生成弓形、弧形或扇形but1=Button(fr2,text="畫：圓、弧線",command=draw)but1.pack()can1=Canvas(fr2,width=220,height=150,background='lightblue') #淺藍色畫布can1.pack(fill=BOTH,expand=True)draw()root.mainloop()圖7-17Canvas控件的應用案例7-3Canvas控件的綜合應用使用Canvas控件制作一個簡單的繪圖軟件（可以設置畫筆顏色、畫筆粗細，并清空畫布）。程序代碼如下（代碼一行寫不下時，應加“/”換行）：fromtkinterimport*root=Tk()root.title('Canvas制作繪圖