python基于Kivy写一个图形桌面时钟程序
kivy 是一个开源的 python 第三方库,可以用来快速开发应用程序。
它有如下三个特点:
- 跨平台
kivy 编写的程序可在 linux,windows,os x,android,ios 和 raspberry pi 上运行。
- 商业友好
kivy 基于 mit 许可证进行开源,可以进行免费的商业使用。
- gpu 加速
kivy 的图像引擎基于 open es 2 构建,性能出众。
除此之外 kivy 也存在一些缺点,比如:
- 非原生的图形界面;
- 打包后的体积很大;
- 缺乏社区支持;
- 缺乏足够的示例文档;
- 对中文的支持很差;
尽管 kivy 有这样的缺点,但也不失为一个优秀的 python 图形界面开发库。尤其是其能够将应用程序打包为移动设备(ios 和安卓)可用的 app,可以说极大地扩展了 python 开发的边界。
本篇文章,我们用 kivy 写一个桌面时钟程序,来体验一下 kivy 的图形界面开发。其最终效果如下图所示:
本文所述程序的代码结构如下图所示:
其中:
- /font文件夹用于放置中文字体文件。在其中,我们放置了思源黑体作为图形的中文显示字体。
- /imgs文件夹用于放置静态图片文件,在其中,我们放置了两个方向指示图片。
- /kv文件夹用于存放 kivy 界面的设计模板。
- main.kv是主程序的界面设计模板。
- main.py是主程序的 python 代码。
使用 kv 构建界面
kivy 提供了一种简单且可扩展的 gui 设计语言用来专门设计对 kivy 的图形界面进行设计。我们可以在.kv文件中设计好程序的图形界面,然后在.py文件中对图像界面进行交互控制。
在本程序中,我们一共有 3 个地方使用了 kivy 的设计语言,它们分别是:
- 时钟屏幕:clockscreen.kv
- 秒表屏幕:stopwatchscreen.kv
- 主界面:main.kv
在时钟屏幕中,我们按照如下方式定义构建了一个界面:
在秒表屏幕中,我们按照如下方式定义构建了一个界面:
最后在主界面中,引入这两个屏幕,通过布局管理器,将其放置在了主界面中:
编写主程序代码
在通过 kivy 的kv设计语言构建好了程序界面之后,我们来编写主程序的 python 代码。
首先,引入所需的模块:
from kivy.app import app from kivy.uix.screenmanager import screen,slidetransition from kivy.core.text import labelbase from kivy.uix.button import buttonbehavior from kivy.uix.image import image from kivy.clock import clock import time
接着,配置一下中文字体。因为 kivy 的先天缺陷,其对中文的支持很差劲,默认情况下,中文都会显示成一个个豆腐块,只能通过引入中文字体来解决:
labelbase.register( name='siyuanheiti', fn_regular='./font/sourcehansanscn-normal.ttf' )
然后,我们创建 3 个在kv文件中定义的小部件:
# 图像按钮 class imagebutton(buttonbehavior,image): pass # 秒表屏幕 class stopwatchscreen(screen): pass # 时钟屏幕 class clockscreen(screen): pass
创建一个名为mainapp()的类,这是程序的主类。我们把各种交互控制的方法写在这里面: class mainapp(app): sw_started = false # 秒表启动状态 sw_seconds = 0 # 当前秒表秒数 def update(self,n): # 如果秒表已启动,更新当前秒数 if self.sw_started: self.sw_seconds += n # 更新当前时间 self.root.ids['clock_screen'].ids['time'].text = time.strftime("[b]%h[/b]:%m:%s") # 更新秒表 m,s = divmod(self.sw_seconds,60) # 返回一个包含商和余数的元组 self.root.ids['stopwatch_screen'].ids['stopwatch'].text = ("%02d: %02d.[size=40]%02d[/size]" % (int(m),int(s),int(s*100%100))) # 重写程序启动的事件 def on_start(self): clock.schedule_interval(self.update,0) # 开始/停止 def start_stop(self): self.root.ids['stopwatch_screen'].ids['start_stop'].text = '启动' if self.sw_started else '停止' self.sw_started = not self.sw_started # 重置秒表 def reset(self): if self.sw_started: self.root.ids['stopwatch_screen'].ids['start_stop'].text = '启动' self.sw_started = false self.sw_seconds = 0 def go_forward(self): screen_manager = self.root.ids['screen_manager'] screen_manager.transition = slidetransition(direction="right") screen_manager.current = "stopwatch_screen" def go_back(self): screen_manager = self.root.ids['screen_manager'] screen_manager.transition = slidetransition(direction="left") screen_manager.current = "clock_screen"
这样,这个程序就完成了。我们实例化mainapp()并调用其run()方法即可运行。
if __name__ == '__main__': app = mainapp() app.run()
小结
总体而言,使用 kivy 编写图形界面程序和使用其他 python 图像界面库相比,没有多大的区别。其通过kv设计语言,很大程序上把图形程序的界面和交互分离开来,使得程序的开发比较清晰。
如果需要使用 kivy 开发出精美且功能强大的图形界面,还是得深入熟悉和了解 kivy 的各类组件。
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