python基于Kivy写一个图形桌面时钟程序

时间:2022-12-08 16:47:59

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:

python基于Kivy写一个图形桌面时钟程序

本文所述程序的代码结构如下图所示:

python基于Kivy写一个图形桌面时钟程序

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:

python基于Kivy写一个图形桌面时钟程序

在秒表屏幕中,我们按照如下方式定义构建了一个界面:

python基于Kivy写一个图形桌面时钟程序

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:

python基于Kivy写一个图形桌面时钟程序

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:

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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:

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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:

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# 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
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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。

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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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原文链接:https://zmister.com/archives/1608.html