Python图形界面开发——系统资源监视器System-Monitor
Python图形界面程序怎么开发呢？很多人推荐python自带的tkinter自带库，还有pyqt这个这种拖拽式界面开发方案，但是他们开发界面比较难定制界面样式。现在web前端这么多框架用来开发python的图形界面其实不是很好？下面这么案例就是用electron作为python的图形界面，通过node-pyrunner实现与python交互，把web前端繁荣的生态融合进python的生态，引入electron意味着可以用bootstrap或者vuejs、react等等优秀的前端框架进行界面开发，后端用python丰富的第三方库进行开发。
系统资源监视器system-monitor是基于Electron创建并使用node-pyrunner执行python的应用，实现了CPU、内存等系统资源使用的监视。Python部分主要用第三方库psutil获取系统CPU和内存等硬件使用情况，最终在Electron中通过echarts呈现数据。
项目目录
system-monitor:.
│ echarts.min.js #echarts图表
│ index.html #electron页面
│ index.js #node入口文件
│ package.json #npm项目配置文件
│ python3.dll #python解释器动态库
│ python310.dll #python解释器动态库
│ README.md
│ renderer.js #index.html页面JS脚本文件
│ styles.css
│
├─pyscript
│ │ app.py #python脚本
│ │
│ └─venv
│ └─Lib
│ └─site-packages #python虚拟环境第三方pip包目录
│
└─python #python解释器目录
克隆项目
你需要Git工具和Node.js (包含npm)克隆到本地才能运行，执行以下命令:
# 克隆仓库
git clone https://github.com/supercoderlee/system-monitor.git
# 进入目录
cd system-monitor
# 安装依赖
npm install
安装psutil模块
安装python在当前项目下执行命令创建虚拟环境
python -m venv pyscript/venv
使用虚拟环境的目的是方便打包发布应用时包含python模块。
激活虚拟环境
pyscript/venv/Scripts/activate
安装psutil模块
pip install psutil
启动应用
npm start
Python代码
python部分时启动两个线程每秒读取CPU和内存占用信息，然后再python中调用JavaScript的函数实现动态更新echarts图表数据。
app.py
import nodepyrunner
import threading
import time
import psutil
import winreg
import json
# 获取CPU信息
def cpu_info():
# 注册表读取CPU名称
key = winreg.OpenKey(winreg.HKEY_LOCAL_MACHINE, r"HARDWARE\DESCRIPTION\System\CentralProcessor\0")
cpu_name = winreg.QueryValueEx(key, "ProcessorNameString")
key.Close()
# CPU使用信息
data = dict(
cpu_name=cpu_name[0],
cpu_avg=psutil.cpu_percent(interval=0, percpu=False), # cpu平均使用率
per_cpu_avg=psutil.cpu_percent(interval=0, percpu=True), # 每个cpu使用率
cpu_core=psutil.cpu_count(False), # cpu物理核心数量
cpu_logic=psutil.cpu_count(True) # cpu逻辑核心数量
)
return data
# CPU监视线程
def cpu_monitor():
while(True):
time.sleep(1)
data = cpu_info()
j_str = json.dumps(data)
#调用JS函数更新图表数据
nodepyrunner.callJs(target='UpdateCPU', args=[j_str])
def start():
t_cpu = threading.Thread(target=cpu_monitor, args=())
t_cpu.start()
JavaScript代码
index.html
DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'self'; style-src 'self' 'unsafe-inline'">
<link href="./styles.css" rel="stylesheet">
<script src="echarts.min.js">script>
<title>系统资源监视器 - Power by Node-PyRunnertitle>
head>
<body>
<div id="cpu-percent-chart" style="width: 100%;height:260px;">div>
<script src="./renderer.js">script>
body>
html>
renderer.js
/
// echarts部分
/
/* 添加初始数据 */
let cpuData = [];
let xAxisData = [];
for (let index = 60; index > -1; index--) {
let str = (index == 60) ? '60秒' : (index == 0) ? '0' : '';
xAxisData.push(str); //X轴只添加第一个和最后一个项目
cpuData.push(0); //添加60个0到数组，因为监视CPU图表从右侧更新数据
}
/* CPU */
var cpuPercentChart = echarts.init(document.getElementById('cpu-percent-chart'));
cpuPercentOption = {
title: {
text: 'CPU'
},
grid: {
left: '20',
right: '1%',
bottom: '3%',
containLabel: true
},
xAxis: {
type: 'category',
boundaryGap: false,
data: xAxisData
},
yAxis: {
name: '使用率',
type: 'value',
// position: 'right'
},
series: [
{
name: 'Fake Data',
type: 'line',
symbol: 'none',
sampling: 'lttb',
itemStyle: {
color: 'rgb(95,174,227)'
},
areaStyle: {
color: new echarts.graphic.LinearGradient(0, 0, 0, 1, [
{
offset: 0,
color: 'rgb(255, 158, 68)'
},
{
offset: 1,
color: 'rgb(255, 70, 131)'
}
])
},
data: cpuData,
type: 'line',
areaStyle: {}
}
]
};
cpuPercentChart.setOption(cpuPercentOption);
/* 监听改变窗体尺寸事件自适应图表 */
window.addEventListener('resize', function () {
cpuPercentChart.resize();
});
/
// node-pyrunner执行python部分
/
const pyrunner = require('node-pyrunner')
pyrunner.config['module_search_paths'].push('./pyscript');
pyrunner.init();
let appModule = pyrunner.import('app');
appModule.callSync('start', []); //启动python监视线程
/* python调用函数更新CPU */
UpdateCPU = (jsonStr) => {
let obj = JSON.parse(jsonStr);
cpuPercentOption['title']['text'] = `CPU ${obj.cpu_name}`; // 更新标题
cpuPercentOption['yAxis']['name'] = `使用率 ${obj.cpu_avg}% `; // 更新Y轴名称
// 更新数据
let chartdata = cpuPercentOption['series'][0]['data'];
chartdata.push(obj.cpu_avg);
chartdata.shift();
cpuPercentChart.setOption(cpuPercentOption);
}
学习资料
- electronjs.org/docs - Electron所有文档
- Electron Fiddle - 测试Electron的实验。
- node-pyrunner/docs - Node-PyRunner文档