学到中年的python学习笔记08--图形用户界面和游戏开发基础知识

目录

 

一、功能库介绍

二、Tkinter控件详细介绍

三、使用python进行GUI编程

1. 创建主窗口及Label部件（标签）创建使用

 2. Button窗口部件

3.Entry窗口部件

4.text窗口部件

5.Listbox窗口部件

6.Radiobutton窗口部件

 7.Checkbutton窗口部件

 8.Scale窗口部件

9.Canvas窗口部件

10.Menu窗口部件

11.Frame窗口部件

12.messageBox窗口部件

13.窗口部件三种放置的格式pack/grid/place

---

一、功能库介绍

使用python进行图形和游戏开发，基于thinter模块的GUI，GUI是图形用户界面的缩写，我的理解就是那些windows桌面上看着花里胡哨的东西。Python提供了很多的图形界面开发的库，常用的有（Tkinter、wxPython、Jython），Python默认的GUI开发模块是tkinter（在python3以前的版本中名为Tkinter）。Tkinter模块("Tk 接口")是Python的标准Tk GUI工具包的接口，Tkinter是内置到python的安装包里的，只要安装好python后就可以使用Tkinter库。

对于Tkinter的使用，请参考(Python GUI之tkinter窗口视窗教程大集合)，个人认为该文章能让你受益良多。文章中作者举了两个例子来比喻Tkinter编程，个人觉得作画更容易理解。

作画：

画架--->画板--->画纸--->思考构图--->草图--->调色板着色--->调色上色

Tkinter编程

显示器--->根窗体(Toplevel)--->容器(Frame)[多张画布Convas]--->几何管理器--->tkinter小组件（widget）

需要注意的是：tkinter中的容器也可以放很多个容器

二、Tkinter控件详细介绍

1.Tkinter模块元素清单

2.窗口的常用部件

Tkinter支持16个核心的窗口部件，这16个核心窗口部件类简要描述如下：

Button	一个简单的按钮，用来执行命令或者其他操作
Canvas	组织图形，绘制图表，创建图形编辑器，定制窗口部件
Checkbutton	表示变量，有两个不同的值，点击按钮可以在这两个值间切换
Entry	文本输入域
Frame	窗口容器部件，可以有背景和边框，当创建一个应用程序或dialog（对话）页，用来组织其他的窗口部件
Label	显示文本或者图像
Listbox	显示供选方案的一个列表，可以来获取radiobutton或checklist的行为
Menu	菜单栏
Menubutton	菜单按钮
Message	显示文本，如Label，但能自动适应文本到给定的宽度或比率
Radiobutton	代表一个变量，可以设置多个值中的一个，通过点击为其赋值，并且清除变量其他相关的Radiobutton
Scale	通过滑块设置数值
Scrollbar	为配合使用canvas, entry, listbox, and text窗口部件的标准滚动条
Text	格式化文本显示，允许你用不同的样式和属性来显示、编辑文本，并支持内嵌图像和窗口
Toplevel	一个容器窗口部件，单独的、最上层的窗口显示
messageBox	消息框，用于显示应用程序的消息框
在Tkinter中窗口部件类没有分级；所有的窗口部件类在树中都是兄弟关系 所有窗口部件提供了Misc和几何管理办法、配置管理方法和部件自己定义的其他方法。

三、使用python进行GUI编程

1. 创建主窗口及Label部件（标签）创建使用

创建主窗口：

import tkinter as tk

def main():
    # 实例化对象  建立窗口
    window = tk.Tk()
    # 给窗口title添加内容
    window.title("GUI编程")
    # 设定窗口的大小（长、宽） 这里的×为小写的x
    window.geometry('500x500')
    
    # 设定标签
    """
    bg是背景，font为字体，宽，高
    height的高是以字符来计算
    """
    label_s = tk.Label(window, text='你好！this is GUI编程', bg='red', font=('Arial', 12), width=32, height=2)
    
    # 放置标签，Lable内容content区域放置位置，自动调节尺寸
    # 放置lable的方法有：1）l.pack(); 2)l.place();
    label_s.pack()

    # 主体窗口循环
    # 注意，loop因为是循环的意思，window.mainloop就会让window不断的刷新，如果没有mainloop,就是一个静态的window,传入进去的值就不会有循环，mainloop就相当于一个很大的while循环，有个while，每点击一次就会更新一次，所以我们必须要有循环
    # 所有的窗口文件都必须有类似的mainloop函数，mainloop是窗口文件的关键的关键。
    window.mainloop()

if __name__ == '__main__':
    main()

运行效果：

                        

 2. Button窗口部件

介绍

Button（按钮）部件是一个标准的Tkinter窗口部件，按钮是很容易被创建的，仅需要指定按钮的内容和一个当按钮被按下时的回调函数即可：

b = tk.Button(window, text="hit me", command=hit_me)

没有回调函数的按钮是没有用的，当你按下这个按钮时不会出现任何反应

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk


# 实例化对象
window = tk.Tk()

window.title('新增按钮')

window.geometry('500x500')
# 在图形界面上新建标签 
var1 = tk.StringVar()
# 将label设定为字符类型，用var1来接收函数传出的内容打印在标签上 fg为字体颜色
l = tk.Label(window, textvariable=var1, bg='red', fg='white', font=('Arial', 12), width=30, height=2)

l.pack()

# 定义功能函数，在点击按钮时由command参数调用该函数
on_hit = False
def hit_me():
    global on_hit
    if on_hit == False:
        on_hit = True
        var1.set('you hit me')
    else:
        on_hit = False
        var1.set('')

# 放置button按钮
b = tk.Button(window, text='hit me', font=('Arial', 12), width=10, height=1, command=hit_me)
b.pack()
    
window.mainloop()

 代码执行效果：

                                  

3.Entry窗口部件

介绍

Entry是tkinter类中的一个单行文本输入域，用来输入显示一行文本，类似HTML中的text。常见的就是登陆框或者留言信息输入。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk

window = tk.Tk()

window.title("Entry")

window.geometry("500x500")


Entry1 = tk.Entry(window, show='', font=('Arial', 14))  # 输入明文
Entry2 = tk.Entry(window, show='*', font=('Arial', 14)) # 设置输入文本的显示格式，由参数show控制,如果不想让别人看见我们输入了什么

Entry1.pack()
Entry2.pack()

window.mainloop()

代码执行效果：

4.text窗口部件

介绍

Text是tkinter类中提供的多行文本区域，啥叫多行文本呢？可以简单的理解为能存在换行符的文本框

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk

window = tk.Tk()

window.title("文本")

window.geometry("500x500")

entry = tk.Entry(window, show=None) # 单行文本作为输入
entry.pack()

# 定义两个触发事件的函数
def insert_point(): # 在鼠标焦点处插入输入内容
    var = entry.get()
    text_.insert('insert', var)
def insert_end(): # 在文本框内容末尾输入内容
    var = entry.get()
    text_.insert('end', var)

# 创建两个按钮分别对应两个函数的功能
button1 = tk.Button(window, text='insert point', width=10,
                    height=2, command=insert_point)
button1.pack()

button2 = tk.Button(window, text='insert end', width=10,
                    height=2, command=insert_end)
button2.pack()

# 创建文本框用以显示结果
text_ = tk.Text(window, height=5)
text_.pack()
window.mainloop()

代码执行效果：

5.Listbox窗口部件

介绍

Listbox是提供列表框的部件，显示供选方案的一个列表。listbox能够通过配置来得到radiobutton或checklist的行为。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk

window = tk.Tk()
window.title('Listbox')
window.geometry('500x500')
# 创建标签label来显示获取的结果
var = tk.StringVar() # 变量var存储鼠标点击后具体的内容
lab = tk.Label(window, bg='green', fg='yellow', font=('Arial', 12), width=10, textvariable=var)
lab.pack()

# 按钮点击事件
def print_selection():
    value = lb.get(lb.curselection()) # 获取选中的文本
    var.set(value) # 为label赋值

# 设置按钮，并调用print_selection函数
button_o = tk.Button(window, text='print_selection', width=15, height=2, command=print_selection)
button_o.pack()

var_t = tk.StringVar()
var_t.set((2,3,4,5))
# 创建Listbox
lb = tk.Listbox(window, listvariable=var_t) # 将var_t中的值给lb

list_items = [22,33,44,55]
for item in list_items:
    lb.insert('end', item)
lb.insert(1,'first') # 将first字符串加入到第一个位置
lb.insert(2, 'second')
lb.delete(2) # 删除第二个位置的字符串
lb.pack()

window.mainloop()

代码执行结果：

6.Radiobutton窗口部件

介绍

Radiobutton: 就是可供选项变量，也就是常见的单选。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk

Window = tk.Tk()
Window.geometry('500x500')

var = tk.StringVar()
l = tk.Label(Window, bg='yellow', width=20, text='')
l.pack()

def print_selection():
    l.config(text='you have select ' + var.get())

# 创建三个radiobutton选项
r1 = tk.Radiobutton(Window, text='Option A', variable=var, value='A', command=print_selection)
r1.pack()
r2 = tk.Radiobutton(Window, text='Option B', variable=var, value='B', command=print_selection)
r2.pack()
r3 = tk.Radiobutton(Window, text='Option C', variable=var, value='C', command=print_selection)
r3.pack()

Window.mainloop()

代码执行结果 

 7.Checkbutton窗口部件

介绍

Checkbutton就是多选框

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk

window = tk.Tk()
window.title('checkbutton')
window.geometry('500x500')

lab = tk.Label(window, width=20, bg='yellow', text='')
lab.pack()


def print_selection():
    if (var1.get() and var2.get() and var3.get() and var4.get()):     
        lab.config(text='I love only both ')
    elif var1.get():   
        lab.config(text='I love only Python')
    elif var2.get():   
        lab.config(text='I love only C++')
    elif var3.get():
        lab.config(text='I love only Java')
    elif var4.get():
        lab.config(text='I love only Ruby')
var1 = tk.IntVar()  # 定义整型变量用来存放选择行为返回值
var2 = tk.IntVar()
var3 = tk.IntVar()
var4 = tk.IntVar()
c1 = tk.Checkbutton(window, text='Python',variable=var1, onvalue=True, offvalue=False, command=print_selection)    # 传值原理类似于radiobutton部件
c1.pack()
c2 = tk.Checkbutton(window, text='C++',variable=var2, onvalue=True, offvalue=False, command=print_selection)
c2.pack()
c3 = tk.Checkbutton(window, text='Java',variable=var3, onvalue=True, offvalue=False, command=print_selection)
c3.pack()
c4 = tk.Checkbutton(window, text='Ruby',variable=var4, onvalue=True, offvalue=False, command=print_selection)
c4.pack()

window.mainloop()

代码执行结果

                          

 8.Scale窗口部件

介绍

Scale是一个滑动条。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk

window = tk.Tk()

window.title("Scale")

window.geometry("500x500")

lab = tk.Label(window, bg='green', fg='white', width=20, text='')
lab.pack()

# 定义触发函数
def print_select(v):
    lab.config(text='you have selected ' + v)

# 第5步，创建一个尺度滑条，长度200字符，从0开始10结束，以2为刻度，精度为0.01，触发调用print_select函数
scale_ = tk.Scale(window, label='try me', from_=0, to=10, orient=tk.HORIZONTAL, length=200, showvalue=0,tickinterval=2, resolution=0.01, command=print_select)
scale_.pack()

window.mainloop()

代码执行结果

9.Canvas窗口部件

 Canvas：画布，提供绘图功能（线条和图形），绘制图表和图，实现定制窗口部件。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import tkinter as tk

window = tk.Tk()
window.title('Listbox')
window.geometry('500x500')

canvas = tk.Canvas(window, bg='green', height=200, width=500)
image_file = tk.PhotoImage(file='D:\Microsoft VS Code\pythonProject\Day1-15\pic.gif')
image = canvas.create_image(250, 0, anchor='n', image=image_file)

# 定义多边形参数，然后在画布上画出指定图形
x0, y0, x1, y1 = 100, 100, 150, 150
line = canvas.create_line(x0-50, y0-50, x1-50, y1-50)                   # 画直线
# oval = canvas.create_oval(x0+120, y0+50, x1+120, y1+50, fill='yellow')  # 画圆 用黄色填充
# arc = canvas.create_arc(x0, y0+50, x1, y1+50, start=0, extent=180)      # 画扇形 从0度打开收到180度结束
# rect = canvas.create_rectangle(330, 30, 330+20, 30+20)                  # 画矩形正方形
canvas.pack()

# 定义函数来移动画布内的图形
def moveit():
    canvas.move(line, 2, 2) # line为移动的图形，2为步长


b = tk.Button(window, text='move item',command=moveit).pack()
window.mainloop()

在< image = canvas.create_image(250, 0, anchor='n', image=image_file)>代码内数字为坐标参数，anchor参数为图片锚定点，位置参数图：

代码执行结果

10.Menu窗口部件

Menu：就是平常所理解的菜单条，实现下拉和弹出式的菜单，点击后会出现一个下拉列表供选择

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import tkinter as tk

window = tk.Tk()
window.title('菜单Menu')
window.geometry('500x500')

label = tk.Label(window, text='    ', bg='green')
label.pack()

# 定义菜单栏功能函数
conuter = 0
def do_job():
    global conuter
    label.config(text='do ' + str(conuter))
    conuter += 1

# 创建一个菜单栏
menuBar = tk.Menu(window)
filemenu = tk.Menu(menuBar, tearoff=0)
menuBar.add_cascade(label='File', menu=filemenu)

filemenu.add_command(label='New', command=do_job)
filemenu.add_command(label='Open', command=do_job)
filemenu.add_command(label='Save', command=do_job)
filemenu.add_separator()    # 添加一条分隔线
filemenu.add_command(label='Exit', command=window.quit) 


editmenu = tk.Menu(menuBar, tearoff=0)
# 将上面定义的空菜单命名为 Edit，放在菜单栏中，就是装入那个容器中
menuBar.add_cascade(label='Edit', menu=editmenu)
 
# 同样的在 Edit 中加入Cut、Copy、Paste等小命令功能单元，如果点击这些单元, 就会触发do_job的功能
editmenu.add_command(label='Cut', command=do_job)
editmenu.add_command(label='Copy', command=do_job)
editmenu.add_command(label='Paste', command=do_job)

study = tk.Menu(menuBar, tearoff=0)
menuBar.add_cascade(label='program', menu=study)
study.add_command(label='C++', command=do_job) 
study.add_command(label='Python', command=do_job)
study.add_command(label='Java', command=do_job)
# 第8步，创建第二级菜单，即菜单项里面的菜单
submenu = tk.Menu(filemenu) # 和上面定义菜单一样，不过此处实在File上创建一个空的菜单
filemenu.add_cascade(label='Import', menu=submenu, underline=0) # 给放入的菜单submenu命名为Import
 
# 第9步，创建第三级菜单命令，即菜单项里面的菜单项里面的菜单命令（有点拗口，笑~~~）
submenu.add_command(label='Submenu_1', command=do_job)   # 这里和上面创建原理也一样，在Import菜单项中加入一个小菜单命令Submenu_1
 
# 第11步，创建菜单栏完成后，配置让菜单栏menubar显示出来
window.config(menu=menuBar)
 
# 第12步，主窗口循环显示
window.mainloop()

代码执行结果

11.Frame窗口部件

介绍

Frame是一个框架，用来放其他的GUI元素，跟HTML中的iframe标签类似。

import tkinter as tk

window = tk.Tk()
window.title('frame')
window.geometry('500x500')

tk.Label(window, text='on the window', bg='green', font=('Arial', 16)).pack()

# 创建一个frame，在window窗口上
frame = tk.Frame(window)
frame.pack()

# 创建二层frame，这个frame是在上一个创建的frame里
frame_l = tk.Frame(frame)
frame_r = tk.Frame(frame)
frame_r.pack(side='right')
frame_l.pack(side='left')

# 在二层的基础上创建frame
tk.Label(frame_l, text='this is frame_l1', bg='red').pack()
tk.Label(frame_l, text='this is frame_l2', bg='red').pack()
tk.Label(frame_l, text='this is frame_l3', bg='red').pack()
tk.Label(frame_r, text='this is frame_r1', bg='yellow').pack()
tk.Label(frame_r, text='this is frame_r2', bg='yellow').pack()
tk.Label(frame_r, text='this is frame_r3', bg='yellow').pack()
window.mainloop()

代码执行结果

12.messageBox窗口部件

介绍

消息框，也就是平时看到的弹窗。

import tkinter as tk
import tkinter.messagebox

window = tk.Tk()
window.title('messageBox')
window.geometry('500x500')

def messFun():
    tkinter.messagebox.showinfo(title='你好！', message='你好啊！')
def messFunWarn():
    tkinter.messagebox.showwarning(title='告警！', message='告警！')
def messFunError():
    tkinter.messagebox.showerror(title='错误！', message='错误！')
def messFunChoose():
    tkinter.messagebox.askquestion(title='选择', message='请确认')
def messFunBool():
    askbool = tkinter.messagebox.askyesno(title='布尔', message='T or F')
    if askbool == False:
        print("输入错误关闭窗口")
        window.quit()
    elif askbool == True:
        print("哟嚯")
tk.Button(window, text='messFun', bg='yellow', font=('Arial',14), command=messFun).pack()
tk.Button(window, text='messFunWarn', bg='yellow', font=('Arial',14), command=messFunWarn).pack()
tk.Button(window, text='messFunError', bg='yellow', font=('Arial',14), command=messFunError).pack()
tk.Button(window, text='messFunChoose', bg='yellow', font=('Arial',14), command=messFunChoose).pack()
tk.Button(window, text='messFunBool', bg='yellow', font=('Arial',14), command=messFunBool).pack()

window.mainloop()

13.窗口部件三种放置的格式pack/grid/place

pack

import tkinter as tk  
window = tk.Tk()
window.title('My Window')
window.geometry('500x300')  
# pack 放置方法
tk.Label(window, text='P', fg='red').pack(side='top')    # 上
tk.Label(window, text='P', fg='red').pack(side='bottom') # 下
tk.Label(window, text='P', fg='red').pack(side='left')   # 左
tk.Label(window, text='P', fg='red').pack(side='right')  # 右
 
window.mainloop()

grid

import tkinter as tk  
window = tk.Tk()
window.title('My Window')
window.geometry('500x300')  
 
# grid 放置方法
for i in range(3):
    for j in range(3):
        tk.Label(window, text=1).grid(row=i, column=j, padx=10, pady=10, ipadx=10, ipady=10)
 
window.mainloop()

place

import tkinter as tk 
window = tk.Tk()
window.title('My Window')
window.geometry('500x300') 
 
# place 放置方法（精准的放置到指定坐标点的位置上）
tk.Label(window, text='Pl', font=('Arial', 20), ).place(x=50, y=100, anchor='nw')
 
window.mainloop()

内容参考：https://blog.csdn.net/ahilll/article/details/81531587