使用Python中内置tkinter模块做一个简易的计算器

当前环境：

        windows + python3.7 + tkinter 模块

一、总体规划

        1、需要用到的模块有  tkinter 

        2、tkinter 模块中需要用到的知识点有：

                2.1、创建主窗口

                2.2、Frame 框架

                2.3、Button 控件

                2.4、Entry 控件   

                2.5、绑定变量     

                2.6、绑定事件（事件触发）

                2.7、控件布局（绝对布局）

---

二、完成后的效果图（没有精修，控件的布局各位可自定义）

        目前该简易计算器能实现 “加”、“减”、“乘”、“除”、“取余”、“平方”、“清除显示”、“退出”等基本功能！

        简要说明：

                2.1、第一个白色边框是用户输入（点击），会在此处显示用户输入的信息，第二个白框（下方的白色边框）是用户计算后的结果显示

                2.2、目前没有增加 “（）” 的功能， 所以视觉效果并不是很好

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三、开始实施

        3.1、   创建主窗口      

                首先我们创建一个主窗口，代码如下：

import tkinter


# 创建一个主窗口
windows = tkinter.Tk()

# 设置窗口标题
windows.title( " 框架显示 ")

# 设置 窗口大小以及初始位置
windows.geometry( "600x400+400+200")

# 窗口大小不允许改变
windows.resizable(0, 0)

#########################       核心区域     ########################



#####################################################################

#进入消息循环
windows.mainloop()

        说明：

                a、我们需要引入 tkinter 模块       < import  tkinter >

                b、我们需要创建一个 主窗口  windows （叫啥名都可以）。 后面，我们所有的控件都是摆放在此主窗口上。<  windows = tkinter.Tk() >

                c、我们可以给主窗口设置一个标题， 通过 title() 方法 

                d、定义窗口大小已经窗口的默认位置   ---->  "600x400+400+200"

                        解释： 600 表示窗口的长度， 400 表示窗口的宽度。 中间用  英文字母 “x” 连接，

                而且不能存在空格， +400， 表示该主窗口出现的位置是距离左边屏幕400， +200，表

                示该主窗口出现的位置是距离屏幕上方 200               

                 e、 windows.resizable(0, 0) 表示窗口大小不能改变（如果不写该语句），我么可以通

        过鼠标，对我们创建的主窗口进行大小的拉升与缩放。鉴于我们写的是简易计算器，需要对

        给各个控件进行布局，所以在此，我们将主窗口设置为固定大小的窗口。

                f、 windows.mainloop()   该代码主要是让程序阻塞，不会让程序直接显示完就结束。

        要不然我们看不到创建的主窗口，程序一运行，就结束，关闭了！

        3.2、使用面向对象的思想去创建其他控件

                代码如下：

import tkinter

class CtrlView():

    def __init__(self,root ):
        self.root = root
        # 创建一个 Frame 框架 ,
        self.frameBox = tkinter.Frame( root, height = 400 ,  width = 600 )
        self.frameBox.place(x=0, y=0)

        # 绑定变量   , 创建一个变量
        self.e1 = tkinter.Variable()
        self.e2 = tkinter.Variable()
        self.textArea = tkinter.Entry(self.frameBox,  width=45,  textvariable = self.e1 )
        self.textArea.place(x=165, y=80 )

        self.textArea2 = tkinter.Entry(self.frameBox,  width=45,  textvariable = self.e2 )
        self.textArea2.place(x=165, y=110 )

                a、我们创建了一个 类名为 CtrlView() 的类。 

                b、在构造方法中，我们创建了一个 Frame 框架，Frame 可以想象成一个容器， 我们

        首先将 该容器（Frame）放入到 主窗口中（也就是 root (形参，类实例化的时候，需要

        将 widows 传递过来 )  ），   

        self.frameBox = tkinter.Frame( root, height = 400 ,  width = 600 )

                参数说明：

                        “root”: 表示我们的父窗口， 在此处表示 windows 窗体。  

                        height: 设置 Frame 容器的高度（竖直方向）

                        width: 设置 Frame 容器的宽度 （水平方向）

                        【备注】：

                                还有比较多的参数，后期会专门介绍 tkinter 模块中的所有控件，详细说明

                c、给 Frame 容器进行定位（此处我们使用的是，绝对定位） place() 方法

                self.frameBox.place(x=0, y=0)

                参数说明：

                        x: 表示距离父窗口的左上角顶点 x 轴的距离

                        y: 表示距离父窗口的左上角顶点 y 轴的距离

                        所以，我们这里就是和主窗体 windows 的大小以及起点一致

                d、在构造方法中，我们还创建了 Entry 控件

               self.textArea = tkinter.Entry(self.frameBox, width=45, textvariable = self.e1 )

                        解释：在 tkinter 模块中，我们创建一个控件，都是通过 tkinter 这个类进行创建

                的， 格式：---> tkinter.控件名( "父窗口“ ， *args )。 在此处，我们的父窗口就是 Frame 

                容器。 width 表示 这个Entry 控件的宽度。 （还有很多参数，不详细说明），

                textvariable  表示 我们需要绑定的变量。（因为，我们需要获取到 Entery 控件,也就是

                白色框里面的值 ）。

                e、创建变量        self.e1 = tkinter.Variable()

                        该变量，主要是用于后面给 Entry 控件设置值和取值

                f、给 Entry 控件进行定位    self.textArea.place(x=165, y=80 )

                        也是绝对定位， 和 Frame 容器定位一样

        3.3、创建 Button 控件（例如数字 1-9， +-*÷ 等都是 Button 控件）

                思路：

                        因为，计算器中 按钮 比较多， 所以我们需要创建一个 类方法。每次只要调用这个

                方法就可以创建一个 Button 控件，并给其进行定位。

                代码如下：

    def func(self,str):

        # #################################    逻辑处理部分 ####################
        # ####### 点击的是 Quit ---- 退出程序
        if str == "Quit":
            self.root.quit()
        # ####### 点击的是 C---- 清空当前所有输入信息
        elif str == "C":
            self.textArea.delete(0,len(self.e1.get() ) )

        elif str == "=":
            try:
                self.textArea2.delete( 0, len(self.e2.get() ) )
                print(" ******* ---->  ==== ", type( self.e1.get() ) ,  self.e1.get() )
                res = self.e1.get()
                self.textArea2.insert( "end", eval( res ) )
                # time.sleep(1)
                self.textArea.delete(0, len(self.e1.get()) )
            except SyntaxError as e:
                self.textArea2.insert("end", "0 不能作为被除数")

            except Exception as e:
                print(" 当前按了 = 号", str(e))
            # finally:
            #     self.textArea2.insert("end", "当前结果输入有误")
        else:
            print('当前点击的按钮是： %s' % str)
            self.textArea.insert("end", str)

     # 创建按钮
    def addButton(self,str,distance_X =0 ,distance_Y = 0 ,widthSize =5 , heightSize = 2 ,color = None ,fontSize = None ):
        # 创建一个 button 控件
        button = tkinter.Button( self.frameBox, width = widthSize , height = heightSize ,text = str ,bg = color, font = fontSize, command=  lambda :self.func(str)  )
        button.place(x=distance_X, y=distance_Y)

                a、我们写了一个 addButton()  的方法

                        参数说明：

                                str: 按钮上要显示的字符串 ， 如： 1,2,3，……，+，-,*,÷ 等

                                distance_X：绝对定位时， 距离 X 轴的距离

                                distance_Y:  绝对定位时， 距离 Y 轴的距离

                                widthSize:： Button 控件的宽度

                                heightSize：Button 控件的高度

                                color：Button 控件的颜色显示， 默认None, 系统默认值

                                fontSize：Button 控件中文字的大小， 默认None, 系统默认值

                b、创建 Button 控件

                        button = tkinter.Button( self.frameBox, width = widthSize , height = heightSize ,text = str ,bg = color, font = fontSize, command= lambda :self.func(str)  )

                        解释：参数 command 表示绑定的方法， 当点击该 Button 控件时，所触发的

                函数，这里我们触发的函数就是 “ func( str )” ， 我们将 str 传递给该函数， 所以每次

                点击某个按钮时，就能获取到该按钮上的值。 例如，当我们点击按钮数字 1 时， 该

                方法，就能获取到数字 1 。

                c、功能方法 func( str )

                        该功能函数，是主要的逻辑处理部分。

                        当我们按下， Quit  时，此时计算器应该退出，所以我们执行了 self.root.quit()

                方法，该方法是让我们的主窗口（windows窗口） 关闭， 所以程序退出。当我们按下

                “=” 号的时候，就应该计算当前的数据。 所以，我们第一步是删除了 Enter 控件中的

                数据，例如以前的计算结果信息，  self.textArea2.delete( 0, len(self.e2.get()  )  )

                delete() 方法中的参数是

                        第一个参数是：起始位置，肯定是从 头开始删除，所以是 0

                        第二个参数是：结束位置， 但是我们并不知道结束位置的下标， 但是我们能获取

                到该 Entey 控件中文字信息， e2.get() 方法， 然后该文字信息的总长度，就是我们结束

                位置的下标。

                        显示结果信息， 我们通过 Entry 控件中的 insert 方法，将 计算结果插入到 Entey

                中显示，                res = self.e1.get()

                                                self.textArea2.insert( "end", eval( res ) )

                        其中 res 是从 Entry 控件中绑定的 变量 e, 获取到的信息。 结果为 字符串类型。 我

                们可以通过 eval() 方法， 将str 字符串类型的数据，直接进行数学运算，返回的是字符

                串所得到的结果。最后插入到 Entry 控件中显示。

                        而且进行完计算后，我们也需要删除我们输入的计算内容： 如 3 + 4 ， 3* 7  等数

                据。 因此我们用了相同方法，删除了 Entry 控件中的内容。

        3.4、主程序：

                首先我们应该导入 类（我们写的类）

                然后对类进行实例化             

                        # 创建一个 视图类对象   ctrlView = CtrlView(windows)

                 创建完类对象后，我们就相当于创建一个 Frame 容器， 2个 Entry 控件

                通过类对象创建 Button 控件，并给 Button 按钮进行绝对定位，并传入不同的 字符串

                代码如下：

# 创建一个 视图类对象
ctrlView =  CtrlView(windows)

#######################  创建数字按钮  ----------

# 创建 10 个数字，并定位布局
# 数字 0
ctrlView.addButton( str = "//" , distance_X = 230 , distance_Y = 350  ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "0" , distance_X = 280 , distance_Y = 350  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "." , distance_X = 330 , distance_Y = 350 ,color="cyan" )
# 数字 123
ctrlView.addButton( str = "1" , distance_X = 230 , distance_Y = 300  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "2" , distance_X = 280 , distance_Y = 300  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "3" , distance_X = 330 , distance_Y = 300  ,color="gray")

---

四、效果图

 

                 至此，我们就完成了简易 的计算器 

---

五、完整代码

        5.1、main 文件

# -*- encoding: utf-8
# @ModuleName: main
# @function
# @Author : Stranger
# @Time: 2021/7/29 12:16

import tkinter
from tkinter import ttk
from ctrlView import CtrlView


# 创建一个主窗口
windows = tkinter.Tk()

# 设置窗口标题
windows.title( " 框架显示 ")

# 设置 窗口大小以及初始位置
windows.geometry( "600x400+400+200")

# 窗口大小不允许改变
windows.resizable(0, 0)

#########################       核心区域     ###################################

# 创建一个 视图类对象
ctrlView =  CtrlView(windows)

#######################  创建数字按钮  ----------

# 创建 10 个数字，并定位布局
# 数字 0
ctrlView.addButton( str = "//" , distance_X = 230 , distance_Y = 350  ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "0" , distance_X = 280 , distance_Y = 350  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "." , distance_X = 330 , distance_Y = 350 ,color="cyan" )
# 数字 123
ctrlView.addButton( str = "1" , distance_X = 230 , distance_Y = 300  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "2" , distance_X = 280 , distance_Y = 300  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "3" , distance_X = 330 , distance_Y = 300  ,color="gray")
# 数字 456
ctrlView.addButton( str = "4" , distance_X = 230 , distance_Y = 250  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "5" , distance_X = 280 , distance_Y = 250  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "6" , distance_X = 330 , distance_Y = 250  ,color="gray")
# 数字 789
ctrlView.addButton( str = "7" , distance_X = 230 , distance_Y = 200  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "8" , distance_X = 280 , distance_Y = 200  ,color="gray")
ctrlView.addButton( str = "9" , distance_X = 330 , distance_Y = 200  ,color="gray")

#######################  创建加减乘除按钮  ----------

ctrlView.addButton( str = "+" , distance_X = 380 , distance_Y = 200 ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "-" , distance_X = 380 , distance_Y = 250  ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "*" , distance_X = 380 , distance_Y = 300  ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "÷" , distance_X = 380 , distance_Y = 350  ,color="cyan")

#######################  创建一个显示框  Label ----------
# ctrlView.addTextArea(distance_X = 120,   distance_Y = 10 )

#######################  创建 功能按钮  ----------
ctrlView.addButton( str = "=" , distance_X = 430 , distance_Y = 350 ,color="orange")
ctrlView.addButton( str = "m²" , distance_X = 430 , distance_Y = 300 ,color="orange")
ctrlView.addButton( str = "m³" , distance_X = 430 , distance_Y = 250 ,color="orange")
ctrlView.addButton( str = "1/2" , distance_X = 430 , distance_Y = 200 ,color="orange")

ctrlView.addButton( str = "1/3" , distance_X = 180 , distance_Y = 350 ,color="white")
ctrlView.addButton( str = "2/3" , distance_X = 180 , distance_Y = 300 ,color="white")
ctrlView.addButton( str = "1/4" , distance_X = 180 , distance_Y = 250 ,color="white")
ctrlView.addButton( str = "3/4" , distance_X = 180 , distance_Y = 200 ,color="white")

ctrlView.addButton( str = "C" , distance_X = 180 , distance_Y = 150 ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "Del" , distance_X = 430 , distance_Y = 150 ,color="cyan")

ctrlView.addButton( str = "%" , distance_X = 230 , distance_Y = 150 ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "Save" , distance_X = 280 , distance_Y = 150 ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "Print" , distance_X = 330 , distance_Y = 150 ,color="cyan")
ctrlView.addButton( str = "Quit" , distance_X = 380 , distance_Y = 150 ,color="cyan")

#######################  绑定事件  ----------


################################################################################

#进入消息循环
windows.mainloop()

           5.2、ctrlView.py 文件

# -*- encoding: utf-8
# @ModuleName: ctrlView
# @function
# @Author : Stranger
# @Time: 2021/7/29 12:18

import tkinter
import time

class CtrlView():

    # 绑定变量   , 创建一个变量
    # e = tkinter.Variable()

    def __init__(self,root ):
        self.root = root
        # 创建一个 Frame 框架 ,
        self.frameBox = tkinter.Frame( root, height = 400 ,  width = 600 )
        self.frameBox.place(x=0, y=0)

        # 绑定变量   , 创建一个变量
        self.e1 = tkinter.Variable()
        self.e2 = tkinter.Variable()
        self.textArea = tkinter.Entry(self.frameBox,  width=45,  textvariable = self.e1 )
        self.textArea.place(x=165, y=80 )

        self.textArea2 = tkinter.Entry(self.frameBox,  width=45,  textvariable = self.e2 )
        self.textArea2.place(x=165, y=110 )




    def func(self,str):

        # #################################    逻辑处理部分 ####################
        # ####### 点击的是 Quit ---- 退出程序
        if str == "Quit":
            self.root.quit()
        # ####### 点击的是 C---- 清空当前所有输入信息
        elif str == "C":
            self.textArea.delete(0,len(self.e1.get() ) )

        elif str == "=":
            try:
                self.textArea2.delete( 0, len(self.e2.get() ) )
                print(" ******* ---->  ==== ", type( self.e1.get() ) ,  self.e1.get() )
                res = self.e1.get()
                self.textArea2.insert( "end", eval( res ) )
                # time.sleep(1)
                self.textArea.delete(0, len(self.e1.get()) )
            except SyntaxError as e:
                self.textArea2.insert("end", "0 不能作为被除数")

            except Exception as e:
                print(" 当前按了 = 号", str(e))
        else:
            print('当前点击的按钮是： %s' % str)
            self.textArea.insert("end", str)

    # 创建按钮
    def addButton(self,str,distance_X =0 ,distance_Y = 0 ,widthSize =5 , heightSize = 2 ,color = None ,fontSize = None ):
        # 创建一个 button 控件
        button = tkinter.Button( self.frameBox, width = widthSize , height = heightSize ,text = str ,bg = color, font = fontSize, command=  lambda :self.func(str)  )
        button.place(x=distance_X, y=distance_Y)

          说明：将上面两个文件放入同一个目录，然后运行 main.py 文件即可 

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