Category: Python应用

之前简单介绍过Tkinter：Python 可视化图形界面简单实践
这次来记点进阶心得。

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Tkinter实现标签页效果

用 Python 和 Tkinter 写过一些小工具。现在想把它们整合到一起，以类似“标签页”的形式来切换。

具体参考：Tkinter 8.5 reference: a GUI for Python
用到的是 Notebook 控件，这方面网上比较少提，所以记录一下。

举例：

MyNotebook1 = Notebook(top)

MyNotebook1.place(relx=0.022, rely=0.062, relwidth=0.956, relheight=0.876)

之后你就可以将 Notebook 作为 parent 来构建 Frame，承载你的标签页：

Tab1 = Frame(MyNotebook1)

....

MyNotebook1.add(Tab1, text='First tab name')

与普通的 Frame 不同，完成构建的 Tab1 不是通过 pack、grid、place 来布局，而是用 Notebook 的 add 方法，并指定标签名。

再来一个例子：

#about tab

self.TabX = Frame(self.Notebook1)

self.TabXLbl = Label(self.TabX, text="Listen's Swiss Army knife")

self.TabXLbl.pack()

self.TabXLb2 = Label(self.TabX, text="ver 1.3.0")

self.TabXLb2.pack()

self.Notebook1.add(self.TabX, text='About')

#about tab end

上面这个标签页实际效果大致是：

简单来说，你只要先建立了 Notebook 控件，然后往里面 add Frame 就行了，每个 Frame 都会呈现为1个独立的标签页，名字在 add 时指定。

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GUI 界面与逻辑分离

如果只是一个功能简单的小工具，随便怎么写都没问题。但我在把多个小工具整合成一套时发现，东西一多了会很难管理。
在网上看到别人的做法，是将界面和逻辑分离开：

class Application_ui(Frame):

#这个类仅实现界面生成功能，具体事件处理代码在子类Application中。

def __init__(self, master=None):

Frame.__init__(self, master)

self.master.title("Listen's Victorinox")

self.master.geometry('880x380')

self.createWidgets()

def createWidgets(self):

....

class Application(Application_ui):

#这个类实现具体的事件处理回调函数。界面生成代码在Application_ui中。

def __init__(self, master=None):

Application_ui.__init__(self, master)

....

上面的做法是从 TK 继承了 Frame，然后重写成自己的 UI (Application_ui)。这个 Application_ui 只生成界面，之后再用 Application 类去继承它，在 Application 里面进行逻辑处理。

单独调试 UI ：

if __name__ == "__main__":

top = Tk()

Application_ui(top).mainloop()

这样的好处是，在设计 UI 时，可以只考虑控件和布局。若画面呈现不如预期，就可以直接调整。

而 UI 里的每个控件其实都是空的，它们不实现任何功能，功能都在 Application 类里去添加。
例如：

self.Tab1varWL = StringVar()

self.Tab1varWL.set("WL")

self.TabStrip1__Tab1WLNum['textvariable'] = self.Tab1varWL

self.TabStrip1__Tab1WLNum.bind("Return",self.WL2Page)

self.TabStrip1__Tab1WLNum 这个控件之前是空的，现在我给它设置了 StringVar() ，并且绑定了一个事件是 Return，这个控件收到回车键时会触发 self.WL2Page 方法。
另一个 tab 的实例：

 # Tab4 var

self.Tab4path = StringVar()

self.Tab4pathEntry['textvariable'] = self.Tab4path

self.Tab4ButtonSelect['command'] = self.Tab4selectPath

self.Tab4ButtonConfirm['command'] = self.Tab4ReadFile

相比于把 GUI 各种按钮的函数摆得到处都是，现在则可以按tab分割，都放在 Application 类的私有方法里。

对这部分进行调试：

if __name__ == "__main__":

top = Tk()

Application(top).mainloop()

开发时，可以先在 Application_ui 类里面调试界面，完成后，再到 Application 类给控件们分配变量、绑定方法，验证逻辑功能。
两部分工作分割开，这样就清晰很多。制作复杂界面的 GUI 程序时，界面和逻辑的分离很有必要。

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将编译好的程序打包成安装程序来发布

我在上一篇Python 可视化图形界面简单实践里介绍过，用 pyinstaller 简单快速地打包 python 程序，生成不依赖 python 的可执行文件 exe。

当时有说 -F 参数是将程序打包成一个单独的exe文件，不加则会生成一整个目录的文件。 同时也因为速度原因不建议添加这个参数。
可是程序发布时，这么多零散的文件是很不方便的，你只能将目录压缩成zip、发给别人，让别人自己去找里面的 .exe 文件。

一个合理的发布方式是提供安装文件，收到的人执行安装文件就能完成部署。
这里我们用到的工具是 NSIS（Nullsoft Scriptable Install System）。具体步骤参照这篇教程，写的很详细，我就不搬过来了：程序打包成exe文件

原则上任何语言的程序都可以这样发布。NSIS用压缩算法把你的程序那一大堆文件压成一个包，套了个安装向导的壳。
用户拿到后一运行，安装向导像所有程序一样，引导他们选择安装路径等等，然后把压缩包解压到用户路径，再为这个路径创建桌面/开始菜单的快捷方式。

NSIS 可以提供不同语言的安装向导，你甚至可以给它添加奇怪的用户协议~

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这篇文章涉及的内容都是我在开发 Victorinox 小工具时遇到的。这是一把全世界只对我1个人有用的瑞士军刀。。。。。。
源码已push到GitHub：https://github.com/MamaShip/Victorinox

最近工作上常用的一个操作需要进行二进制数bit翻转。由于不知道windows系统计算器就有这个功能，自己用python写了一个。简单记录下实践过程。

Python进行GUI编程，可用的库并不多。功能也不算强大，这篇文章简单列举了几个库的特点。
我呢，没有被它们任何一个吸引。所以直截了当地选择了Python标准库自带的Tkinter。
（ Python Tkinter 官方文档：https://docs.python.org/2/library/tkinter.html ）

完成品大致是这样的：

基本框架是：

from Tkinter import *

top = Tk()

top.title("Listen's Option Checker")

# Your code here

top.mainloop()

在这个基础的窗口里，用Frame控件分割空间（类似于html和CSS那种方式）实现布局。
然后在各个分区的frame里，根据与用户的交互方式，选择对应的控件：Button、Entry、Label……

控件由类似这样的句子生成：

Confirm_Button = Button(frm2Sub1,text="确认",command=hex2bin)

Confirm_Button.pack(side=LEFT)

第一句创建了一个Button实例，这个按钮的父容器是frm2Sub1，按钮上文字为「确认」，当用户按下这个按钮时，就会立即触发一个名为hex2bin的函数，来对用户的操作进行响应。
现在命名空间内的Confirm_Button指向了这个Button实例。用.pack()方法来完成对它的部署。参数side=LEFT是要让它在所属Frame容器内靠左放置，若不指定位置，每个新的控件都会被部署在前一个控件下方。

当然，包括Frame在内的所有控件都需要通过.pack()来呈现。如果漏了这一句，程序界面内就看不到对应控件。

去查一下Tkinter支持控件列表，再配合以上基本信息，已经足以制作一些功能极其简单的可视化程序界面。其实网络上大多数介绍文章也没有讲的更多。
但还有一些值得注意的地方。

Command传参

Button控件的command参数，是不允许传参的。
我理解此处的command参数就类似于一个函数指针，指向目标函数。
网上比较常见的传参方法是用lambda函数：

Button(frm, textvariable=strvar31, command = lambda : FlipBit(31,strvar31))

它其实是定义了一个匿名函数，在Button被按下时执行的是lambda，再由lambda将参数交给你的执行函数。类似这样的用法，在只有一两个同类控件的时候是可行的。也很方便。

但对我这个程序来说，需要32个按钮充当32位二进制bit，不可能手动复制32个button的创建过程。
这里的Lambda函数，如果用在for循环创建的button内，就会导致它传进去的参数固定为for循环的控制变量i（的最大值，也就是最后一次循环的值）。
原因也很简单，lambda函数在未被执行时并不会被解释（编译成固定的函数）。它只有被真正执行时才生效。而真正执行时是Button按下时，不是For循环当初loop经过它时。所以i始终为定值（终值）。

最终的办法是用一个Event Handler。定义如下两个function：

def handler(bit):

num[bit] = num[bit] ^ 1

strvarlist[bit].set(str(num[bit]))

binary = "".join(map(str,num))

decimal = int(binary,2)

var16.set(hex(decimal))

def handlerAdaptor(fun,v):

return lambda event, fun=fun, v=v: fun(v)

由handlerAdaptor作中介，将参数传进去。方法是将handler与鼠标点击event绑定。
绑定鼠标事件的Button写法如下：

ButtonList.append(Button(SubSubFrameList[i], textvariable=strvarlist[i]))

ButtonList[i].bind('', handlerAdaptor(handler, i))

ButtonList[i].pack()

这里跟前面创建控件的方式不同，有一个小变化：
为了使我们这32个bit的控件（包括button和其上的textvariable）可以被方便地遍历，我不再是给它们赋予一个固定的命名，而是将每个实例直接.append()到它们各自的list里。
这样我在另外的函数里处理它们时，可以直接用下标来控制和选择。——包括这里创建完成后的.bind()和.pack()，也都是用list加下标来做选择。

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一些参考资料：
tkinter官方文档学习笔记
Tkinter 控件简单计算器示例
Python Tkinter参考资料之（通用控件属性）
tkinter模块常用参数(python3)
Python Tkinter GUI(三)显示图片
Python GUI进阶(ttk)—让界面变得更美

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打包exe程序

上表来自《Python程序打包成exe可执行文件》，文章很有用。我此前用过的py2exe不好用，这次选择pyinstaller，简单打包方法：

pyinstaller -F -w main.py

生成文件在dist目录。build仅为中间文件。

-F 是打包成一个单独的exe文件，不加则会生成一整个目录的文件。（加了该参数会导致程序调用外部image失败，在spec配置内添加DATA也没用）

-w 不需要查看命令行时，用这个参数隐藏cmd画面。

亲测-F之后程序启动速度慢了几十倍不止。所以我不建议-F

更复杂的配置，需要使用脚本相同目录下，由pyinstaller生成的一个.spec文件。我没有深入研究，需要时可以在网上查。(参考：pyinstaller打包工具的使用说明、将自己的python程序打包成.exe/.app)

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