当前位置 博文首页 > 详解Python GUI编程之PyQt5入门到实战
QT是跨平台C++库的集合,它实现高级API来访问现代桌面和移动系统的许多方面。这些服务包括定位和定位服务、多媒体、NFC和蓝牙连接、基于Chromium的web浏览器以及传统的UI开发。PyQt5是Qt v5的一组完整的Python绑定。它被实现为超过35个扩展模块,并使Python在所有支持的平台(包括IOS和Android)上被用作C++的替代应用程序开发语言。PyQT5也可以嵌入在基于C++的应用程序中,以允许这些应用程序的用户配置或增强这些应用程序的功能。
首先,基本的 Python3 环境和 PyCharm 开发工具的安装,由于比较简单,博主在这里不再详细演示了!实在有问题的可以自行Google或者百度。其次就是GUI开发环境的安装,也就是安装PyQT5。这里演示在Python的虚拟环境中来安装PyQT5(Ubuntu Linux系统):
# 在Python全局环境中安装pipenv $ pip3 install pipenv -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple # 创建项目目录 $ mkdir pyqt5-pro # 进入项目目录 $ cd pyqt5-pro/ # 创建虚拟环境 $ pipenv --three # 激活虚拟环境(激活环境后会自动创建Pipfile文件) $ pipenv shell # 为加速安装,将源改为国内源 (pyqt5-pro) $ vim Pipfile url = "https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple" # 安装pyqt5库 (pyqt5-pro) $ pipenv install pyqt5
这个时候我们使用Pycharm打开这个项目文件夹:
可以从设置中看到该项目依赖的Python环境:
示例代码:
from PyQt5.Qt import * import sys if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个窗口 window = QWidget() # 设置窗口标题 window.setWindowTitle('Hello World!') # 设置窗口尺寸 window.resize(400, 400) # 移动窗口位置 window.move(1000, 300) # 创建label控件 label = QLabel(window) # 为控件设置文本 label.setText('Hello World!') # 移动空间的位置 label.move(160, 160) # 显示窗口 window.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
效果图[在windows平台中显示有差别于Linux(注意我这不是Mac OS系统,只是ubuntu linux系统使用了Mac OS的主题)]:
安装Qt的工具包:
pip install PyQt5-tools -i https://pypi.douban.com/simple
安装完成后,QTdesigner 就在你的 python 环境下的扩展包里面了!
将QtDesigner集成到Pycharm:
可以通过配置好的PyCharm扩展工具直接打开QTDesigner:
简单介绍QTDesigner几个主要部分:
Ctrl+S后可以将其保存到项目根目录:
第一种方法:
$ python -m PyQt5.uic.pyuic demo.ui -o demo.py
第二种方法:
$ pyuic5 demo.ui -o demo.py
第三种方法:把第一种方法中命令集成到 PyCharm 中,首先需要使用 $ which python
查看当前使用的Python目录,
(pyqt5-pro) $ which python /home/thanlon/.local/share/virtualenvs/pyqt5-pro-ihgfaRRJ/bin/python
将其复制粘贴到【Program】部分。然后再把 -m PyQt5.uic.pyuic $FileName$ -o $FileNameWithoutExtension$.py
加入到【Arguments】部分。再把 $FileDir$
加入到【Working directory】中:
转换之后,在项目目录下会生成.py文件:
使用水平布局的方式在QtDesigner中做一些简单的操作,如下图所示:
将.ui文件转换成.py文件后新建 RunMainWinHorizontalLayout.py
文件用来运行转换之后的.py文件 MainWinHorizontalLayout.py
:
import sys import MainWinHorizontalLayout from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinHorizontalLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
运行这个Python文件得到:
使用垂直布局的方式在QtDesigner中了做一些简单的操作,如下图所示:
将.ui文件转换成.py文件后新建 RunMainWinVerticalLayout.py
文件用来运行转换之后的.py文件 MainWinVerticalLayout.py
:
import sys import MainWinVerticalLayout from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinVerticalLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
运行这个.py文件得到:
“姓名”和“薪资”两行都使用水平布局,“备注+文本框”和它们一起使用垂直布局:
将.ui文件转换成.py文件后新建 RunMainWinHVLayout.py
文件用来运行转换之后的.py文件:
import sys import RunMainWinVHLayout from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = RunMainWinVHLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
下面是使用栅格布局设计的:
将.ui文件转换成.py文件后新建 RunMainWinGridLayout.py
文件用来运行转换之后的.py文件:
import sys import MainWinGridLayout from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinGridLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
下面是使用表单布局设计的:
将.ui文件转换成.py文件后新建 RunMainWinFormLayout.py
文件用来运行转换之后的.py文件:
import sys import MainWinFormLayout from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinFormLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
右键选择布局的时候选择“在窗体布局中布局”。
布局和容器之间可以相互转换,下面以 QFrame 和 Grid Layout 相互转换为例子。第一个是把容器 QFrame 转换成 Grid Layout,第二个是把 Grid Layout 转换成容器 QFrame:
将 .ui 文件转换成 .py 文件后新建 RunMainWinContainerLayout.py
文件用来运行转换之后的 .py 文件:
import sys from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow import MainWinContainerLayout if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinContainerLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
直接把空间放到容器或者窗口中默认是绝对布局,根据坐标属性可以控制显示的位置:
将 .ui 文件转换成 .py 文件后新建 RunMainWinAbsoluteLayout.py
文件用来运行转换之后的 .py 文件,发现出现报错:
/home/thanlon/PycharmProjects/venv/pyqt5-pro/bin/python /home/thanlon/PycharmProjects/pyqt5-pro/2.QtDesigner/绝对布局/RunMainWinHorizontalLayout.py
Traceback (most recent call last):
File "/home/thanlon/PycharmProjects/pyqt5-pro/2.QtDesigner/绝对布局/RunMainWinHorizontalLayout.py", line 2, in <module>
import MainWinAbsoluteLayout
File "/home/thanlon/PycharmProjects/pyqt5-pro/2.QtDesigner/绝对布局/MainWinAbsoluteLayout.py", line 75, in <module>
from PyQt5 import QtWebKitWidgets
ImportError: cannot import name 'QtWebKitWidgets' from 'PyQt5' (/home/thanlon/PycharmProjects/venv/pyqt5-pro/lib/python3.8/site-packages/PyQt5/__init__.py)
可以使用 from PyQt5.QtWebEngineWidgets import *
替换 from PyQt5 import QtWebKitWidgets
。
MainWinAbsoluteLayout.py:
# -*- coding: utf-8 -*- from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets class Ui_MainWindow(object): def setupUi(self, MainWindow): ... # self.webView = QtWebKitWidgets.QWebView(self.centralwidget) self.webView = QWebEngineView(self.centralwidget) ... # from PyQt5 import QtWebKitWidgets from PyQt5.QtWebEngineWidgets import *
RunMainWinAbsoluteLayout.py:
import sys import MainWinAbsoluteLayout from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinAbsoluteLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
间隔分为水平和垂直间隔,分别是 Horizontal Spacer 和 Vertical Spacer 两个控件。分割线也分为水平和垂直分割线,使用的控件分别是 Horizontal Line 和 Vertical Line。分割线控件可以让两个控件之间有一条分割线,通常用分割线控件将相同或类似功能的控件放在一起,形成一个组。
RunMainWinSpacerLineLayout.py:
import sys from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow import MainWinSpacerLineLayout if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinSpacerLineLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
控件最大尺寸和最小尺寸分别由控件的 minimunmSize 和 maximumSize 属性来设置的,
每个控件都有期望尺寸,每一个控件的期望尺寸都是不一样的。未设置控件的最大值和最小值,推荐设置的尺寸,即建议尺寸。对大多数控件,期望尺寸是固定值,不能够去设置的。我们可以获取控件的期望尺寸:
RunMainWinSizePolicyLayout.py:
# -*- coding: utf-8 -*- from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets class Ui_MainWindow(object): def setupUi(self, MainWindow): pass # 打印pushButton控件的期望尺寸 push_button_width = self.pushButton.sizeHint().width() push_button_height = self.pushButton.sizeHint().height() print('pushButton控件期望尺寸的宽度:{}px'.format(push_button_width)) print('pushButton控件期望尺寸的高度:{}px'.format(push_button_height)) """ pushButton控件期望尺寸的宽度:48px pushButton控件期望尺寸的高度:25px """ pass # 打印line_Edit控件的期望尺寸 line_Edit_width = self.lineEdit.sizeHint().width() line_Edit_height = self.lineEdit.sizeHint().height() print('lineEdit控件期望尺寸的宽度:{}px'.format(line_Edit_width)) print('lineEdit控件期望尺寸的高度:{}px'.format(line_Edit_height)) """ lineEdit控件期望尺寸的宽度:142px lineEdit控件期望尺寸的高度:25px """ pass def retranslateUi(self, MainWindow): pass
还有最小期望尺寸的概念,对于很多控件期望尺寸和最小期望尺寸是一样的,如 pushButton 控件:
# -*- coding: utf-8 -*- from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets class Ui_MainWindow(object): def setupUi(self, MainWindow): pass # 打印pushButton控件的最小期望尺寸 push_button_minimum_width = self.pushButton.minimumSizeHint().width() push_button_minimum_height = self.pushButton.minimumSizeHint().height() print('pushButton控件最小期望尺寸的宽度:{}px'.format(push_button_minimum_width)) print('pushButton控件最小期望尺寸的高度:{}px'.format(push_button_minimum_height)) """ pushButton控件最小期望尺寸的宽度:48px pushButton控件最小期望尺寸的高度:25px """ pass def retranslateUi(self, MainWindow): pass
也有不一样的如 lineEdit 控件:
# -*- coding: utf-8 -*- from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets class Ui_MainWindow(object): def setupUi(self, MainWindow): pass # 打印line_Edit控件的最小期望尺寸 line_Edit_minimum_width = self.lineEdit.minimumSizeHint().width() line_Edit_minimum_height = self.lineEdit.minimumSizeHint().height() print('lineEdit控件最小期望宽度:{}px'.format(line_Edit_minimum_width)) print('lineEdit控件最小期望高度:{}px'.format(line_Edit_minimum_height)) """ lineEdit控件最小期望宽度:59px lineEdit控件最小期望高度:25px """ pass def retranslateUi(self, MainWindow): pass
尺寸策略的应用,使用常用的属性值 Expanding:
RunMainWinExpendingLayout.py:
import sys from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow import MainWinExpandingLayout if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinExpandingLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
把两个控件关联到一起,通过其中一个控件控制另外一个控件。使用 Form Layout 布局在里面添加 Label 和 Line Edit 空间,
预览后同时按键盘中的 “ALT”和“A” 鼠标会定位到姓名的文本框中。同理,“ALT”和“B” 鼠标会定位到年龄的文本框中。
RunMainWinBuddyLayout.py:
import sys import MainWinBuddyLayout from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow if __name__ == '__main__': # 创建QApplication类的实例 app = QApplication(sys.argv) # 创建一个主窗口 mainWindow = QMainWindow() # 创建Ui_MainWindow的实例 ui = MainWinBuddyLayout.Ui_MainWindow() # 调用setupUi在指定窗口(主窗口)中添加控件 ui.setupUi(mainWindow) # 显示窗口 mainWindow.show() # 进入程序的主循环,并通过exit函数确保主循环安全结束 sys.exit(app.exec_())
控件布局好之后,如果是要求用户输入的控件,可以使用 Tab 键进行切换。实际上使用 Tab 键切换默认是按照控件添加顺序,当然还可以修改控件的 Tab 顺序。修改控件的 Tab 顺序有两种方法,方法一:选择 Edit --> 编辑 Tab 顺序:
双击序号可切换序号:
也可以选中序号,右键选择”制表符顺序列表“来调整顺序:
信号(signal)与槽(slot)是 QT 的核心机制,也是 PyQt 的核心机制。信号:对象或者控件发出去的消息。单击一个按钮的时候按钮就会向外部发送单击的消息,这些发送出去的信号需要一些代码来拦截,这些代码就是槽。槽的本质是函数或方法,单击一个按钮其实就是执行了槽所对应的函数或方法,这个函数或方法本质上就相当于这个按钮的单击事件。
简单理解就是:信号就是一个单击事件,槽就是单击事件所对应的事件函数。一个信号可以和多个槽绑定,一个槽可以拦截多个信号。
下面使用 QtDesigner 来完成信号与槽的绑定:
选择编辑信号/槽,为 “关闭窗口” 按钮添加点击事件,槽为 close( ) 函数:
预览之后,点击按钮会关闭窗口:
例子1:控制文本输入框的显示和隐藏
预览后的效果:
例子2:控制文本输入框是否可用
预览后的效果:
使用 QtDesigner 创建一个主窗口时,默认会在主窗口的上方添加一行菜单栏,在最下方添加一行状态栏。如果我们需要添加工具栏则需要单击右键选择【添加工具栏】,这部分主要探讨如何在窗口中创建菜单和工具栏以及分别向菜单栏、工具栏中添加菜单项、按钮。
默认菜单已经创建,所以只需要为菜单添加菜单项:
创建工具栏并且将按钮添加到工具栏中:
有三种类型的窗口,分别是 QMainWindow、QDialog 和 QWidget。QMainWindow:可以包括菜单栏、工具栏、状态栏和标题栏,是最常见的窗口形式。QDialog:是对话窗口的基类。没有菜单栏、工具栏、标题栏。QWidget:不确定窗口的类型,就可以使用 QWidget。创建一个主窗口:
FirstMainWindow.py:
""" @from:https://pythoneers.cn @author: qq3330447288 @contact: erics1996@yeah.net @software: PyCharm @file: FirstMainWindow.py @time: 2020/11/17 上午9:50 """ import sys from PyQt5.QtWidgets import QMainWindow, QApplication from PyQt5.QtGui import QIcon class FirstMainWin(QMainWindow): def __init__(self): """ 初始化 :param parent:控件放到parent """ super(FirstMainWin, self).__init__() # 设置主窗口的标题 self.setWindowTitle('第一个窗口应用') # 设置窗口的尺寸 self.resize(400, 300) # 获取当前的状态栏(默认是有状态栏的) self.status = self.statusBar() # 设置状态栏显示的消息(消息只存在5s) self.status.showMessage('只显示5s的消息!', 5000) if __name__ == '__main__': # 创建一个应用程序对象(传入参数) app = QApplication(sys.argv) # 设置应用程序的图标 app.setWindowIcon(QIcon('../images/Dragon.ico')) # 创建窗口类的对象 main = FirstMainWin() # 显示窗口 main.show() # 调用exit()进入程序的主循环 sys.exit(app.exec_())
PyQt5中没有API直接让窗口居中,所以需要自己去写。主窗口居中显示需要计算窗口的左上角的坐标值,横坐标可以通过屏幕的宽度减去窗口的宽度除以2,纵坐标可以通过屏幕的高度减去窗口的高度除以2。完成计算后可以使用move方法移动窗口。
CenterWindow.py:
""" @from:https://pythoneers.cn @author: qq3330447288 @contact: erics1996@yeah.net @software: PyCharm @file: FirstMainWindow.py @time: 2020/11/17 上午9:50 """ import sys from PyQt5.QtWidgets import QMainWindow, QApplication, QDesktopWidget from PyQt5.QtGui import QIcon class CenterMainWin(QMainWindow): def __init__(self): """ 初始化 :param parent:控件放到parent """ super(CenterMainWin, self).__init__() # 设置主窗口的标题 self.setWindowTitle('窗口居中') # 设置窗口的尺寸 self.resize(400, 300) # 获取当前的状态栏(默认是有状态栏的) self.status = self.statusBar() # 设置状态栏显示的消息(消息只存在5s) self.status.showMessage('只显示5s的消息!', 5000) def center(self): # 获取屏幕坐标系 screen = QDesktopWidget().screenGeometry() # 获取窗口坐标系 size = self.geometry() left = (screen.width() - size.width()) / 2 top = (screen.height() - size.height()) / 2 # 移动窗口 self.move(left, top) if __name__ == '__main__': # 创建一个应用程序对象(传入参数) app = QApplication(sys.argv) # 设置应用程序的图标 app.setWindowIcon(QIcon('../images/Dragon.ico')) # 创建窗口类的对象 main = CenterMainWin() # 显示窗口 main.show() # 窗口居中 main.center() # 调用exit()进入程序的主循环 sys.exit(app.exec_())
退出应用程序,即退出整个窗口,
QuitApplication.py:
""" @from:https://pythoneers.cn @author: qq3330447288 @contact: erics1996@yeah.net @software: PyCharm @file: QuitApplication.py @time: 2020/11/17 上午10:48 """ import sys from PyQt5.QtWidgets import QMainWindow, QPushButton, QHBoxLayout, QWidget, QApplication class QuitApplication(QMainWindow): def __init__(self): super(QuitApplication, self).__init__() self.resize(300, 150) self.setWindowTitle('退出应用程序') # 添加按钮 self.buttion1 = QPushButton('退出应用程序') # 将信号与槽关联。信号绑定到方法,每一个信号都有一个connect方法 self.buttion1.clicked.connect(self.onClickButton) # 设置水平布局(将按钮放到布局中) layout = QHBoxLayout() layout.addWidget(self.buttion1) # 把布局放到QWidget(所有的控件都放到Qwiget,Qwiget可以充满整个窗口) main_frame = QWidget() main_frame.setLayout(layout) # 框架放到窗口上 self.setCentralWidget(main_frame) def onClickButton(self): # 通过sender获取button sender = self.sender() # 获取button的文本 print(sender.text() + ' 按钮被按下!') # 创建应用程序对象 app = QApplication.instance() # 退出应用程序 app.quit() if __name__ == '__main__': app = QApplication(sys.argv) main = QuitApplication() main.show() sys.exit(app.exec_())