Python Qt GUI设计：窗口布局管理方法强化篇（基础篇—6）

Posted 2021-10-26 不脱发的程序猿

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Python Qt GUI设计：窗口布局管理方法强化篇（基础篇—6）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

在Python Qt GUI设计：窗口布局管理方法【基础篇】（基础篇—5）文章中，聊到了如何使用Qt Designer进行窗口布局管理，其实在Qt Designer中可以非常方便进行窗口布局管理设计，本篇博文在4种窗口布局方式基础上继续深入聊聊API函数~

在PyQt 5中有四种布局方式：水平布局、垂直布局、网格布局、表单布局，以及两种布局方法，即 addLayout()和addWidget()，其中 addLayout()用于在布局中插入子布局，addWidget()用于在布局中插入控件。

四种布局方式对应四个布局类：

水平布局类（QHBoxLayout），可以把所添加的控件在水平方向上依次排列；
垂直布局类（QVBoxLayout），可以把所添加的控件在垂直方向上依次排列；
网格布局类（QGridLayout），可以把所添加的控件以网格的形式排列；
表单布局类（QFormLayout），可以把所添加的控件以两列的形式排列。

布局类及其子类的继承关系如下图所示：

1、水平布局类（QHBoxLayout）

采用QHBoxLayout类，按照从左到右的顺序来添加控件。QHBoxLayout类中的常用方法如下表所示：

在创建QHBoxLayout布局时用到的对齐方式参数如下表所示：

通过一个例子，了解水平布局使用，示例代码如下所示：

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication  ,QWidget ,QHBoxLayout , QPushButton
from PyQt5.QtCore import Qt 

class Winform(QWidget):
	def __init__(self,parent=None):
		super(Winform,self).__init__(parent)
		self.setWindowTitle("水平布局管理例子") 
				
		# 水平布局按照从左到右的顺序进行添加按钮部件。
		hlayout = QHBoxLayout()  
        		
		hlayout.addWidget(QPushButton(str(1)))
		hlayout.addWidget(QPushButton(str(2)))
		hlayout.addWidget(QPushButton(str(3)))
		hlayout.addWidget(QPushButton(str(4)))        
		hlayout.addWidget(QPushButton(str(5)))    
        		
		#设置控件间的间距
		hlayout.setSpacing( 0 )	
		self.setLayout(hlayout)   
  
if __name__ == "__main__":  
	app = QApplication(sys.argv) 
	form = Winform()
	form.show()
	sys.exit(app.exec_())

运行效果如下所示：

2、垂直布局类（QVBoxLayout）

采用QVBoxLayout类，按照从上到下的顺序添加控件。QHBoxLayout和QVBoxLayout类都继承自QBoxLayout类，所以常用方法也是相同的。

通过一个例子，了解垂直布局使用，示例代码如下所示：

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication  ,QWidget ,QVBoxLayout , QPushButton

class Winform(QWidget):
	def __init__(self,parent=None):
		super(Winform,self).__init__(parent)
		self.setWindowTitle("垂直布局管理例子") 
		self.resize(330, 150)  
        # 垂直布局按照从上到下的顺序进行添加按钮部件。
		vlayout = QVBoxLayout()
		vlayout.addWidget( QPushButton(str(1)))
		vlayout.addWidget( QPushButton(str(2)))
		vlayout.addWidget( QPushButton(str(3)))
		vlayout.addWidget( QPushButton(str(4)))
		vlayout.addWidget( QPushButton(str(5)))
		self.setLayout(vlayout)   
  
if __name__ == "__main__":  
		app = QApplication(sys.argv) 
		form = Winform()
		form.show()
		sys.exit(app.exec_())

运行效果如下所示：

3、网格布局类（QGridLayout）

QGridLayout（网格布局）是将窗口分隔成行和列的网格来进行排列。通常可以使用函数addWidget()将被管理的控件(Widget)添加到窗口中，或者使用addLayout()函数将布局(Layout)添加到窗口中。也可以通过addWidget()函数对所添加的控件设置行数和列数的跨越，最后实现网格占据多个窗格。

QGridLayout类中的常用方法如下表所示：

3.1、单一的网络布局

来做个单一网格布局的小案例，创建QGridLayout的实例，并设置为窗口的布局，创建按钮的标签列表，在网格中创建一个位置列表，创建按钮，并通过addWidget()方法添加到布局中，示例如下所示：

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication  ,QWidget  , QGridLayout, QPushButton

class Winform(QWidget):
	def __init__(self,parent=None):
		super(Winform,self).__init__(parent)
		self.initUI()

	def initUI(self):            
        #创建QGridLayout的实例，并设置为窗口的布局
		grid = QGridLayout()  
		self.setLayout(grid)  
   
        #创建按钮的标签列表
		names = ['Cls', 'Back', '', 'Close',  
                 '7', '8', '9', '/',  
                '4', '5', '6', '*',  
                 '1', '2', '3', '-',  
                '0', '.', '=', '+']  
        
        #在网格中创建一个位置列表
		positions = [(i,j) for i in range(5) for j in range(4)]  
         
        #创建按钮，并通过addWidget()方法添加到布局中
		for position, name in zip(positions, names):                
			if name == '':  
				continue  
				
			button = QPushButton(name)  
			grid.addWidget(button, *position)  
              
		self.move(300, 150)  
		self.setWindowTitle('网格布局管理例子')  
  
if __name__ == "__main__":  
		app = QApplication(sys.argv) 
		form = Winform()
		form.show()
		sys.exit(app.exec_())

运行效果如下所示：

3.2、跨越行、列的网络布局

本示例将实现跨越行、列的网络单元格设计，示例如下所示：

import sys
from PyQt5.QtWidgets import (QWidget, QLabel, QLineEdit,   QTextEdit, QGridLayout, QApplication)  
    
class Winform(QWidget):
	def __init__(self,parent=None):
		super(Winform,self).__init__(parent)
		self.initUI()

	def initUI(self):            
		titleLabel = QLabel('标题')  
		authorLabel = QLabel('提交人')  
		contentLabel = QLabel('申告内容')  
 
		titleEdit = QLineEdit()  
		authorEdit = QLineEdit()  
		contentEdit = QTextEdit()  
 
		grid = QGridLayout()  
		grid.setSpacing(10)  

        #把titleLabel放在QGridLayout布局的第1行第0列。
		grid.addWidget(titleLabel, 1, 0)  
        #把titleEdit放在QGridLayout布局的第1行第1列。
		grid.addWidget(titleEdit, 1, 1)  
  
        #把authorLabel放在QGridLayout布局的第2行第0列。
		grid.addWidget(authorLabel, 2, 0)  
        #把authorEdit放在QGridLayout布局的第2行第1列。
		grid.addWidget(authorEdit, 2, 1)  
  
        #把contentLabel放在QGridLayout布局的第3行第0列。
		grid.addWidget(contentLabel, 3, 0)  
        #把contentEdit放在QGridLayout布局的第3行第1列，跨越5行1列。
		grid.addWidget(contentEdit, 3, 1, 5, 1)  
          
		self.setLayout(grid)   
          
		self.setGeometry(300, 300, 350, 300)  
		self.setWindowTitle('故障申告')
  
if __name__ == "__main__":  
		app = QApplication(sys.argv) 
		form = Winform()
		form.show()
		sys.exit(app.exec_())

运行效果如下所示：

4、表单布局类（QFormLayout）

QFormLayout是label-field式的表单布局，顾名思义，就是实现表单方式的布局。

表单是提示用户进行交互的一种模式，其主要由两列组成：第一列用于显示信息，给用户提示，一般叫作label域;第二列需要用户进行选择或输入，一般叫作field域。label与field的关系就是label关联field。示例如下所示：

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication  ,QWidget ,QFormLayout , QLineEdit, QLabel

class Winform(QWidget):
	def __init__(self,parent=None):
		super(Winform,self).__init__(parent)
		self.setWindowTitle("表单布局管理例子") 
		self.resize(400, 100)  
         
		fromlayout = QFormLayout()
		labl1 = QLabel("标签1")
		lineEdit1 = QLineEdit()
		labl2 = QLabel("标签2")
		lineEdit2 = QLineEdit()
		labl3 = QLabel("标签3")
		lineEdit3 = QLineEdit()

		fromlayout.addRow(labl1, lineEdit1)
		fromlayout.addRow(labl2, lineEdit2)
		fromlayout.addRow(labl3, lineEdit3)
		
		self.setLayout(fromlayout)   
  
if __name__ == "__main__":  
		app = QApplication(sys.argv) 
		form = Winform()
		form.show()
		sys.exit(app.exec_())

运行效果如下所示：

5、嵌套布局

在窗口中进行单一的布局并不难，但若是进行比较复杂的布局，就涉及布局的嵌套了，推荐使用Qt Designer的可视化管理工具来进行界面布局，可参见上篇博文。

本文仅介绍API函数实现嵌套布局的示例方法。

5.1、在布局中添加其他布局

整个例子，首先全局布局采用的是水平布局，局部布局采用的分别是水平布局、垂直布局、网格布局和表单布局，准备4个QWidget控件:hwg、vwg、gwg和formlayout，使用4个QWidget控件分别设置局部布局，接下来，将4个QWidget控件添加到全局变量中，最后，把全局布局应用到窗口本身。

示例效果如下所示：

实现代码如下所示：

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication  ,QWidget , QHBoxLayout,  QVBoxLayout,  QGridLayout ,  QFormLayout, QPushButton 
  
class MyWindow( QWidget):  

    def __init__(self):  
        super().__init__()
        self.setWindowTitle('嵌套布局示例')
       
        # 全局布局（1个）：水平
        wlayout =  QHBoxLayout() 
         # 局部布局（4个）：水平、竖直、网格、表单
        hlayout =  QHBoxLayout()
        vlayout =  QVBoxLayout()
        glayout = QGridLayout()
        formlayout =  QFormLayout()
        
        # 局部布局添加部件（例如：按钮）
        hlayout.addWidget( QPushButton(str(1)) ) 
        hlayout.addWidget( QPushButton(str(2)) )
        vlayout.addWidget( QPushButton(str(3)) )
        vlayout.addWidget( QPushButton(str(4)) )
        glayout.addWidget( QPushButton(str(5)) , 0, 0 )
        glayout.addWidget( QPushButton(str(6)) , 0, 1 )
        glayout.addWidget( QPushButton(str(7)) , 1, 0)
        glayout.addWidget( QPushButton(str(8)) , 1, 1)
        formlayout.addWidget( QPushButton(str(9))  )
        formlayout.addWidget( QPushButton(str(10)) )
        formlayout.addWidget( QPushButton(str(11)) )
        formlayout.addWidget( QPushButton(str(12)) )
        
        # 准备四个部件
        hwg =  QWidget() 
        vwg =  QWidget()
        gwg =  QWidget()
        fwg =  QWidget()
                
        # 四个部件设置局部布局
        hwg.setLayout(hlayout) 
        vwg.setLayout(vlayout)
        gwg.setLayout(glayout)
        fwg.setLayout(formlayout)
        
         # 四个部件加至全局布局
        wlayout.addWidget(hwg)
        wlayout.addWidget(vwg)
        wlayout.addWidget(gwg)
        wlayout.addWidget(fwg)
        
        # 窗体本体设置全局布局
        self.setLayout(wlayout) 
  
if __name__=="__main__":    
    app =  QApplication(sys.argv)    
    win = MyWindow()  
    win.show()  
    sys.exit(app.exec_())

这样的布局有一个缺点：4种局部布局需要4个空白控件，假如有10种局部布局，就需要10个空白控件。怎么解决这个问题呢? 这时候就需要在控件中添加布局。

5.2、在控件中添加布局

在控件中添加布局，可以不管有多少种局部布局，只需要一个空白控件，然后在这个空白控件中进行多种布局就可以实现嵌套布局的效果。

对5.1中的示例进行优化，先准备一个全局控件，用于添加全局布局，定义全局布局和4种局部布局，在局部布局中放置一些按钮控件，最后把4种局部布局添加到全局布局中。实现代码如下所示：

from PyQt5.QtWidgets import *
import sys   
 
class MyWindow(QWidget):  

	def __init__(self):  
		super().__init__()
		self.setWindowTitle('嵌套布局示例')
		self.resize(700, 200)
        
        # 全局部件（注意参数 self），用于"承载"全局布局
		wwg = QWidget(self)
        
         # 全局布局（注意参数 wwg）
		wl = QHBoxLayout(wwg)
		hlayout =  QHBoxLayout()
		vlayout =  QVBoxLayout()
		glayout = QGridLayout()
		formlayout =  QFormLayout()
        
         # 局部布局添加部件（例如：按钮）
		hlayout.addWidget( QPushButton(str(1)) )
		hlayout.addWidget( QPushButton(str(2)) )
		vlayout.addWidget( QPushButton(str(3)) )
		vlayout.addWidget( QPushButton(str(4)) )
		glayout.addWidget( QPushButton(str(5)) , 0, 0 )
		glayout.addWidget( QPushButton(str(6)) , 0, 1 )
		glayout.addWidget( QPushButton(str(7)) , 1, 0)
		glayout.addWidget( QPushButton(str(8)) , 1, 1)
		formlayout.addWidget( QPushButton(str(9))  )
		formlayout.addWidget( QPushButton(str(10)) )
		formlayout.addWidget( QPushButton(str(11)) )
		formlayout.addWidget( QPushButton(str(12)) )
        
        # 这里向局部布局内添加部件,将他加到全局布局
		wl.addLayout(hlayout)  
		wl.addLayout(vlayout)
		wl.addLayout(glayout)
		wl.addLayout(formlayout)       

if __name__=="__main__":    
 
	app = QApplication(sys.argv)    
	win = MyWindow()  
	win.show()  
	sys.exit(app.exec_())

5.3、QSplitter布局管理器

除了上面介绍的Layout布局管理，PyQt还提供了一个特殊的布局管理器：QSplitter，它可以动态地拖动子控件之间的边界，算是一个动态的布局管理器。

QSplitter 允许用户通过拖动子控件的边界来控制子控件的大小，并提供了一个处理拖曳子控件的控制器。

在QSplitter对象中各子控件默认是横向布局的，可以使用Qt.Vertical进行垂直布局。QSplitter类中的常用方法如下表所示：

通过一个例子，了解QSplitter布局的使用，在这个例子中，显示了使用两个QSplitter组织的两个QFrame控件。其中第一个QSplitter对象包含了一个QFrame对象和QTextEdit对象，并按照水平方向进行布局。第二个QSplitter对象添加了第一个QSplitter对象和另一个QFrame对象，并按照垂直方向进行布局。

示例效果如下所示：

示例代码如下所示：

from PyQt5.QtCore import *
from PyQt5.QtGui import *
from PyQt5.QtWidgets import *
     
class SplitterExample(QWidget):
	def __init__(self):
		super(SplitterExample, self).__init__()
		self.initUI()

	def initUI(self): 
		hbox = QHBoxLayout(self)
		self.setWindowTitle('QSplitter 布局例子')
		self.setGeometry(300, 300, 300, 200)         
		topleft = QFrame()
		topleft.setFrameShape(QFrame.StyledPanel)
        
		bottom = QFrame()
		bottom.setFrameShape(QFrame.StyledPanel)
		
		splitter1 = QSplitter(Qt.Horizontal)
		textedit = QTextEdit()
		splitter1.addWidget(topleft)
		splitter1.addWidget(textedit)
		splitter1.setSizes([100,200])
		splitter2 = QSplitter(Qt.Vertical)
		splitter2.addWidget(splitter1)
		splitter2.addWidget(bottom)
		hbox.addWidget(splitter2)
		self.setLayout(hbox)
          	
if __name__ == '__main__':
	app = QApplication(sys.argv)
	demo = SplitterExample()
	demo.show()
	sys.exit(app.exec_())

以上是关于Python Qt GUI设计：窗口布局管理方法强化篇（基础篇—6）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Python Qt GUI设计：QMdiArea和QMdiSubWindow类实现多文档界面（拓展篇—3）

Qt - 在窗口上安装布局管理器

Python Qt GUI设计：如何调整组件布局比例？（拓展篇—1）

Python Qt GUI设计：QMainWindowQWidget和QDialog窗口类（基础篇—10）