python桌面开发：tkinter基础知识科普，也许你想学习的知识这里都有

Posted 2021-06-27 dhjabc_1

好吧，写了这么多关于python桌面开发的博文，今天终于开始回过头来，把tkinter的基础知识进行科普一下了。

一路走来，不容易！ 贵在持之以恒

OK，这篇大而全的科普文章，经过整理和参考多方的资料，终于完工了。可喜可贺！在此也感谢前辈的努力和分享！
下面正式进入正题：tkinter基础知识科普，也许你想学习的知识这里都有

文章目录

• 一、什么是GUI
• 二、 PYTHON的GUI库
• 三、 什么是tkinter
• • (一) 容器+组件的设计思维
  • (二) 多重继承的架构模式
  • • 1. 根父类Misc和Wm
    • 2. 子类 Tk
    • 3. 组件基类 BaseWidget
    • 4. UI组件
• 四、 一个入门案例
• 五、 配置方法
• 六、 控件的共同属性
• 七、 查看帮助文档
• 八、事件处理
• • (一) command方法
  • (二) bind方法
• 九、 Variable变量处理

一、什么是GUI

GUI，是 Graphics User Interface（图形用户界面）的缩写。在 GUI 中，并不只是输入文本和返回文本，用户可以看到窗口、按钮、文本框等组件，还可以通过鼠标和键盘操作应用。

GUI 是程序交互的一种不同的方式，使用 GUI 开发的程序，和命令行程序一样，都具有输入数据、处理数据和输出数据这3个基本要素，只不过，使用 GUI 开发的程序，它们的输入和输出方式更丰富，更有趣。

二、 PYTHON的GUI库

Python GUI 常用库

库名	特点
wxPython	wxPython 是一个跨平台的 GUI 工具集，以流行的 wxWidgets（原名 wxWindows）为基础，提供了良好的跨平台外观。简单来说，wxPython 在 Windows上调用 Windows 的本地组件、在 Mac OS 上调用 Mac OS X 的本地组件、在 Linux 上调用 Linux 的本地组件，这样可以让 GUI 程序在不同的平台上显示平台对应的风格。wxPython 是一个非常流行的跨平台的 GUI 库。其官方网址是http://www.wxpython.org/。
PyQt	PyQt 是 Python 编程语言和 Qt 库的成功融合。Qt 本身是一个扩展的 C++ GUI 应用开发框架，Qt 可以在 UNIX、Windows 和 Mac OS X 上完美运行，因此 PyQt 是建立在 Qt 基础上的 Python 包装。所以 PyQt 也能跨平台使用。
PyGTK	PyGTK 基于老版本的 GTK+2 的库提供绑定，借助于底层 GTK+2 所提供的各种可视化元素和组件，同样可以开发出在 GNOME 桌面系统上运行的软件，因此它主要适用于 Linux/UNIX 系统。PyGTK 对 GTK+2 的 C 语言进行了简单封装，提供了面向对象的编程接口。其官方网址是http://www.pygtk.org/。
Pywin32	Windows Pywin32 库允许我们像 VC 一样的形式使用 Python 开发 win32 应用。
Kivy	Kivy 是一个开源库，它能够让使用相同源代码创建的程序实现跨平台运行。同时，Kivy 主要关注创新型用户界面开发，例如多点触摸应用程序。
Flexx	Flexx 是一个纯 Python 工具包，可以用来创建图形化界面程序，还支持使用 Web 技术进行界面的渲染。

三、 什么是tkinter

Tkinter 是 Python 标准 GUI 库，其最初是为 Tcl（这是一门工具命令语言，而不是某个电视机品牌）设计的，由于其良好的可移植性和灵活性，加上非常容易使用，因此逐渐被移植到很多脚本语言中，包括 Perl、Ruby 和 Python。

本章就来重点介绍 Tkinter 库。由于它是 Python 自带的 GUI 库，因此无须进行额外的下载安装，只要导入 tkinter包即可。

(一) 容器+组件的设计思维

任何GUI界面都可被分解成一个空的容器，容器里盛装了大量的基本组件，通过设置这些基本组件的大小、位置等属性，就可以将该空的容器和基本组件组成一个整体的窗口。
实际上，图形界面编程非常简单，它非常类似于小朋友玩的拼图游戏，容器类似于拼图的“母板”，而普通组件（如 Button、Listbox 之类的）则类似于拼图的图块。创建图形用户界面的过程就是完成拼图的过程。

(二) 多重继承的架构模式

由于这些组件之间存在错综复杂的继承关系，因此先通过类图来了解各 GUI 组件，以及它们之间的关系。Tkinter 的GUI 组件之间的继承关系如图所示。

1. 根父类Misc和Wm

Tkinter 的 GUI 组件有两个根父类，它们都直接继承了 object 类：
Misc：它是所有组件的根父类。
Wm：它主要提供了一些与窗口管理器通信的功能函数。
对于 Misc 和 Wm 两个基类而言，GUI 编程并不需要直接使用它们，但由于它们是所有 GUI 组件的父类，因此 GUI 组件都可以直接使用它们的方法。

2. 子类 Tk

Misc 和 Wm 派生了一个子类 Tk，它代表应用程序的主窗口。因此所有 Tkinter GUI 编程通常都需要直接或间接使用该窗口类。

3. 组件基类 BaseWidget

BaseWidget 是所有组件的基类，它还派生了一个子类 Widget。Widget 代表一个通用的 GUI 组件，Tkinter 所有的 GUI 组件都是 Widget 的子类。
再来看 Widget 的父类。Widget 一共有四个父类，除 BaseWidget 之外，还有 Pack、Place 和 Grid，这三个父类都是布局管理器，它们负责管理所包含的组件的大小和位置。

4. UI组件

剩下的就是图右边所显示的Widget 的子类了，它们都是Tkinter GUI编程的各种 UI 组件，也就是前面所说的各种“积木块”。表中简单介绍了各 GUI 组件的功能。

四、 一个入门案例

此处只是简单地介绍了这些 GUI 组件，读者有一个大致印象即可，先不用太熟悉它们。下面通过一个简单的例子来创建一个窗口：

# Python 2.x使用这行
#from Tkinter import *
# Python 3.x使用这行
from tkinter import *
# 创建Tk对象，Tk代表窗口
root =Tk()
# 设置窗口标题
root.title('窗口标题')
# 创建Label对象，第一个参数指定该Label放入root
w =Label(root, text="Hello Tkinter!")
# 调用pack进行布局
w.pack()
# 启动主窗口的消息循环
root.mainloop()

上面程序主要创建了两个对象 Tk 和 Label。其中 Tk 代表顶级窗口，Label 代表一个简单的文本标签，因此需要指定将该 Label 放在root容器内。

五、 配置方法

配置 GUI 组件的方法有以下 3 种：
以关键字参数的方式配置。例如 Button(self, text=“确定”)，其中 text = “确定” 就指定了该按钮上的文本是“确定”。

#创建Button 对象，在创建时就配置它的文本和背景色
okButton =Button(self, text ="确定", background ='yellow')

以字典语法进行配置。例如 okButton[‘background’]=‘yellow’，这种语法使得 okButton 看上去就像一个字典，它用于配置 okButton 的 background 属性，从而改变该按钮的背景色。

okButton ['text']= '确定'

以configure方式进行配置：

okButton.configure(text = '确定')

六、 控件的共同属性

在窗体上呈现的可视化控件，通常包括尺寸、颜色、字体、相对位置、浮雕样式、图标样式和悬停光标形状等共同属性。不同的控件由于形状和功能不同，又有其特征属性。在初始化根窗体和根窗体主循环之间，可实例化窗体控件，并设置其属性。父容器可为根窗体或其他容器控件实例。常见的控件共同属性如下表：

七、 查看帮助文档

help(tkinter.Button.__init__)：查看 Button 的构造方法的帮助文档，Button 支持两组选项：标准选项（STANDARD OPTIONS）和组件特定选项（WIDGET-SPECIFIC OPTIONS）。

• Grid 支持的选项，可以通过执行 help(tkinter.Label.grid) 命令查看（执行此命令之前，一定要先引入 Tkinter 包）。
• pack 布局管理器支持的选项，可以通过help(tkinter.Label.pack)命令来查看，有兴趣的读者可自行查看。
• place() 方法支持的所有选项，可通过执行help(tkinter.Label.place) 命令查看（一定要先导入 Tkinter 包）。
  

八、事件处理

前面介绍了如何放置各种组件，从而得到了丰富多彩的图形界面，但这些界面还不能响应用户的任何操作。比如单击窗口上的按钮，该按钮并不会提供任何响应。这就是因为程序没有为这些组件绑定任何事件处理的缘故。

(一) command方法

简单的事件处理可通过 command 选项来绑定，该选项绑定为一个函数或方法，当用户单击指定按钮时，通过该 command 选项绑定的函数或方法就会被触发。下面程序示范了为按钮的 command 绑定事件处理方法：

(二) bind方法

上面这种简单的事件绑定方式虽然简单，但它存在较大的局限性：

程序无法为具体事件（比如鼠标移动、按键事件）绑定事件处理方法。
程序无法获取事件相关信息。

为了弥补这种不足，Python 提供了更灵活的事件绑定方式，所有 Widget 组件都提供了一个 bind() 方法，该方法可以为“任意” 事件绑定事件处理方法。
下面先看一个为按钮的单击、双击事件绑定事件处理方法的示例：

九、 Variable变量处理

Tkinter 支持将很多 GUI 组件与变量进行双向绑定，执行这种双向绑定后编程非常方便：
• 如果程序改变变量的值，GUI 组件的显示内容或值会随之改变。
• 当 GUI 组件的内容发生改变时（比如用户输入），变量的值也会随之改变。
为了让 Tkinter 组件与变量进行双向绑定，只要为这些组件指定 variable（通常绑定组件的 value）、textvariable（通常绑定组件显示的文本）等属性即可。
但这种双向绑定有一个限制，就是 Tkinter不允许将组件和普通变量进行绑定，只能和 tkinter 包下 Variable 类的子类进行绑定。该类包含如下几个子类：

• ShringVar()：用于包装str 值的变量。
• IntVar()：用于包装整型值的变量。
• DoubleVar()：用于包装浮点值的变量。
• BooleanVar()：用于包装bool值的变量。

对于 Variable 变量而言，如果要设置其保存的变量值，则使用它的 set() 方法；如果要得到其保存的变量值，则使用它的 get() 方法。
下面程序示范了将 Entry 组件与 StringVar 进行双向绑定，这样程序既可通过该 StringVar 改变 Entry 输入框显示的内容，也可通过该 StringVar 获取 Entry 输入框中的内容。

先写到这里，后续将持续更新。
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