PyQt5 基础教程

PyQt5 是针对 Python 的一套 GUI（图形用户界面）框架，它可以用于开发不同平台（Windows、Linux、Mac OS）下的应用程序。本教程将介绍 PyQt5 的基础知识，包括 Qt Designer（一个 GUI 工具）的使用、部件（widget）的使用、布局管理、事件处理和线程等。

安装 PyQt5

在安装 PyQt5 之前需要先安装 Python，推荐安装 Python 3.x 版本。接着，你可以通过以下命令在命令行中安装 PyQt5：

pip install PyQt5

Qt Designer 的使用

Qt Designer 是一个 GUI 工具，用于设计 GUI 界面。使用 Qt Designer 可以快速创建应用程序的用户界面。

要使用 Qt Designer，可以通过以下命令启动它：

designer

或者在 PyQt5 中使用以下命令启动：

from PyQt5 import QtWidgets, uic

app = QtWidgets.QApplication([])

dlg = uic.loadUi("mainWindow.ui")
dlg.show()

app.exec()

其中，mainWindow.ui 是通过 Qt Designer 创建的一个用户界面文件。

部件的使用

PyQt5 中的部件是用于创建 GUI 界面的基本单元，包括按钮、文本框、标签、进度条等。以下是一些常用的部件：

• QLabel：用于显示文本和图像。
• QLineEdit：用于接受用户输入的文本框。
• QPushButton：用于触发某些动作的按钮。
• QCheckBox：用于选择一个或多个选项的复选框。
• QRadioButton：用于在一组互斥的选项中选择一个的单选按钮。

以下是一个使用 QPushButton 和 QLabel 的示例代码：

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

app = QApplication([])
window = QWidget()

layout = QVBoxLayout()
button = QPushButton('Click me')
label = QLabel('Hello World')

layout.addWidget(button)
layout.addWidget(label)

window.setLayout(layout)

def on_button_clicked():
    label.setText('Button clicked')

button.clicked.connect(on_button_clicked)

window.show()
app.exec()

布局管理

通过布局管理，可以更好地控制 GUI 界面中部件的位置和大小，使得应用程序的用户界面更加整洁美观。

PyQt5 中常用的布局管理器有 QVBoxLayout、QHBoxLayout、QGridLayout 和 QFormLayout。

以下是一个使用 QHBoxLayout 的示例代码：

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QPushButton, QHBoxLayout

app = QApplication([])
window = QWidget()

layout = QHBoxLayout()
button1 = QPushButton('Button 1')
button2 = QPushButton('Button 2')

layout.addWidget(button1)
layout.addWidget(button2)

window.setLayout(layout)

window.show()
app.exec()

事件处理

事件处理用于在用户与部件进行交互时响应事件，例如单击、拖动、滚动等。

在 PyQt5 中，事件处理主要通过信号（signal）和槽（slot）来实现。信号是在部件上发生的事件，例如按钮被单击。槽是与信号相关联的 Python 函数，当信号被发射时槽将被调用。

以下是一个使用信号和槽的示例代码：

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QPushButton, QMessageBox

app = QApplication([])
window = QWidget()

button = QPushButton('Click me')
window.setCentralWidget(button)

def on_button_clicked():
    QMessageBox.information(window, 'Message', 'Button clicked')

button.clicked.connect(on_button_clicked)

window.show()
app.exec()

示例说明

示例一：一个计算器应用程序

以下是一个简单的计算器应用程序，支持加、减、乘、除四种运算。

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QWidget, QGridLayout, QLineEdit, QPushButton

class CalculatorWindow(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()

        self.setWindowTitle('Calculator')
        self.setFixedSize(300, 250)

        central_widget = QWidget(self)
        self.setCentralWidget(central_widget)

        grid_layout = QGridLayout(central_widget)

        self.input_field = QLineEdit()
        self.input_field.setReadOnly(True)

        buttons = [
            'C', 'Del', '+', '-',
            '7', '8', '9', '*',
            '4', '5', '6', '/',
            '1', '2', '3', '=',
            '0', '.', '(', ')'
        ]

        positions = [(i, j) for i in range(5) for j in range(4)]
        for position, label in zip(positions, buttons):
            button = QPushButton(label)
            grid_layout.addWidget(button, *position)

            if label == 'C':
                button.clicked.connect(self.clear_input_field)
            elif label == 'Del':
                button.clicked.connect(self.delete_last_input_character)
            elif label == '+':
                button.clicked.connect(self.addition)
            elif label == '-':
                button.clicked.connect(self.subtraction)
            elif label == '*':
                button.clicked.connect(self.multiplication)
            elif label == '/':
                button.clicked.connect(self.division)
            elif label == '=':
                button.clicked.connect(self.calculate)
            else:
                button.clicked.connect(lambda value=label: self.append_input_field(value))

    def clear_input_field(self):
        self.input_field.clear()

    def delete_last_input_character(self):
        text = self.input_field.text()
        self.input_field.setText(text[:-1])

    def append_input_field(self, value):
        self.input_field.setText(self.input_field.text() + str(value))

    def addition(self):
        self.append_input_field('+')

    def subtraction(self):
        self.append_input_field('-')

    def multiplication(self):
        self.append_input_field('*')

    def division(self):
        self.append_input_field('/')

    def calculate(self):
        try:
            result = eval(self.input_field.text())
        except:
            result = 'Error'

        self.input_field.setText(str(result))

app = QApplication([])
window = CalculatorWindow()
window.show()
app.exec()

示例二：一个简单的时钟应用程序

以下是一个简单的时钟应用程序，每秒钟更新当前时间。

from PyQt5.QtCore import QTimer
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QWidget, QVBoxLayout, QLabel

class ClockWindow(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()

        self.setWindowTitle('Clock')
        self.setFixedSize(250, 100)

        central_widget = QWidget(self)
        self.setCentralWidget(central_widget)

        layout = QVBoxLayout(central_widget)

        self.time_label = QLabel()
        layout.addWidget(self.time_label)

        timer = QTimer(self)
        timer.timeout.connect(lambda: self.time_label.setText(QTime.currentTime().toString()))
        timer.start(1000)

app = QApplication([])
window = ClockWindow()
window.show()
app.exec()