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一、Tkinter与GUI
1.GUI简介
Graphical User Interface，简称GUI，中文名为图形用户界面，又称图形用户接口，是一种通过图形元素（如按钮、文本框、图像等）来与计算机程序进行交互的方式。与传统的命令行界面相比，GUI更加直观和易于使用，因为用户可以直接通过点击、拖拽等方式来完成任务，而无需记忆和输入复杂的命令。
GUI通常由窗口、控件和事件处理器组成。窗口是程序的主界面，可以包含多个控件，例如按钮、文本框、标签等。控件是用户与程序交互的组件，用户可以通过控件来输入信息、执行操作等。事件处理器用于捕获用户的操作，例如点击按钮、输入文本等，然后执行相应的操作或更新界面。
常见的GUI工具包包括Tkinter、PyQt、wxPython等。Tkinter是Python标准库中内置的GUI工具包，使用简单，适合创建简单的界面和小型应用程序。PyQt和wxPython则提供了更丰富和强大的功能，可以创建更复杂的界面和商业级应用程序。
总的来说，GUI使得软件界面更加友好和直观，提高了用户体验，使得用户能够更轻松地使用软件完成任务。
2.tkinter简介
Tkinter 是 Python 中用于创建图形用户界面 (GUI) 的标准库之一。它是一个简单而强大的工具，适用于创建各种类型的窗口应用程序。Tkinter 是基于 Tk GUI 工具包的 Python 接口，Tk 是一个跨平台的工具包，最初是为 Tcl 语言设计的，但后来被移植到许多其他编程语言中，包括 Python。
Tkinter 提供了许多常用的 GUI 组件，如按钮、标签、文本框、列表框等，以及布局管理器来帮助组织这些组件的位置和大小。通过 Tkinter，开发人员可以轻松地创建用户友好的界面，使用户能够通过点击按钮、输入文本等方式与程序交互。
Tkinter 的优点包括：
- 易学易用：Tkinter 提供了简单直观的接口，使得开发人员可以快速上手创建界面。
- 跨平台性：Tkinter 是 Python 的标准库，因此可以在几乎所有支持 Python 的平台上运行，包括 Windows、macOS 和 Linux。
- 灵活性：Tkinter 具有丰富的功能，可以创建各种类型的界面，从简单的工具到复杂的应用程序。
- 社区支持：由于 Tkinter 是 Python 标准库的一部分，因此它拥有庞大的用户群体和丰富的文档资源，可以轻松找到解决问题的方法。
尽管 Tkinter 对于创建简单的界面和小型应用程序非常适用，但对于复杂的界面和商业级应用程序，可能需要使用更强大的工具包，如 PyQt、wxPython 等。但对于许多简单的 GUI 需求，Tkinter 是一个简单而有效的选择。
虽然Python中含有tkinter模块，但是我们使用时，也不能直接使用，而需要在.py文件中先导入该模块，具体导入模块的代码如下:
from tkinter import * # 导入tkinter模块注意：在Python2.x版本中该模块名为Tkinter，而在Python 3.x中，该模块被正式更名为tkinter。
3.tkinter与ttk
tt模块是tkinter模块中一个非常重要的模块，它相当于升级版的tkinter模块，虽然tkinter模块中已经含有较多的组件，但是这些组件样式比较简单，而为了弥补这一缺点，tkinter模块后来引入了tk模块。
虽然tt模块是tkinter模块的子模块，但是它们的差别还是比较大的，具体可以从以下三点来对比：
- 组件的数量不同
tk模块中共包含了18个组件，其中有12个组件在tkinter模块中已经存在，这12个组件分别是Button(按钮)、Checkbutton(复选框)、Entry(文本框)、Frame(容器)、Label(标签)、LabelFrame(标签容器)Menu(菜单组件)、PaneWindow(窗口布局管理组件)、Radiobutton(单选按钮)、Scale(数值范围组件)Spinbox(含选择值的输入框)以及Scrollbar(滚动条)组件。而其余六个组件是tk模块独有的，它们分别是Combobox(组合框)、Notebook(选项卡)、Progressbar(进度条)、Separator(水平线)、Sizegrip(成长箱)和Treeview(目录树)。总的来说就是tkinter模块中有的组件，ttk模块也有，而tkinter模块中没有的组件，ttk模块依然有。
- 组件的风格不同
tkinter模块中的组件均采用Windows经典主题风格；而tk模块中的组件均采用Windows默认主题。
- 为组件定义样式的方法不同
目前ttk模块中的组件兼容性不是很好，例如tkinter模块为组件设置背景颜色(bg)、前景颜色(fg)等参数在ttk模块中并不支持。所以，设置tk模块中组件的样式可以使用ttk.style类来实现。
添加tt模块中的组件之前同样需要导入ttk模块，具体代码如下：
from tkinter.ttk import # 导入ttk模块
如果希望使用ttk模块中的组件样式覆盖tkinter模块中的组件的样式，则需要通过以下方式导入：
from tkinter import * # 导入tkinter模块
from tkinter.ttk import* # 导入ttk模块
实例-使用tkinter和ttk在窗口中添加Button组件：
from tkinter import * # 导入tkinter模块
win = Tk() # 实例化窗口
win.title('这是一个tkinter小demo') # 添加窗口标题
"""
添加按钮组件，然后设置样式，text：按钮上的文字；font：设置字号；relief：设置边框样式；
bg：设置背景颜色；pack：包装按钮，目的让按钮显示在窗口
"""
Button(win, text='laoxiaohai', font=14, relief='flat', bg='#00f5ff').pack(pady=20)
win.mainloop() # 让程序继续执行，直到窗口被关闭，该行放置在程序的最后
from tkinter import * # 导入tkinter模块
from tkinter.ttk import * # 导入ttk模块
root = Tk() # 创建根窗口
root.title('这是一个ttk小demo') # 创建窗口标题
style = Style() # 创建Style对象，便于设置样式
# 设置样式，其四个参数分别为样式添加标签、设置字号、设置组件的边框样式、设置背景颜色
style.configure('TButton', font=14, relief='flat', background='#00f5ff')
# 添加Button组件，text定义组件上的文字，style为组件引入样式
Button(text="laoxiaohai", style='TButton').pack(pady=20)
root.mainloop() # 让程序继续执行，直到窗口被关闭，该行放置在程序的最后
二、Tkinter窗口设计
1.创建窗口
实例-创建空白窗口：
from tkinter import * # 导入tkinter模块
win = Tk() # 通过Tk()方法建立一个根窗口
win.mainloop() # 进入等待与处理窗口事件该窗口的大小为默认大小，用户可以借助鼠标拖动窗口和改变窗口大小。其左上角的羽毛是窗口的默认图标，而羽毛右边的“tk”是窗口的默认名称。单击右侧的按钮可以最大化、最小化以及关闭该窗口。
2.设置窗口属性
| 方法 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
| title() | 设置窗口的标题 | win.title('标题') |
| geoemetry("widthxheight") | 设置窗口的大小以及位置，width和height为窗口的宽度和高度，单位为pielx | win.geoemetry("220x210") |
| maxsize() | 窗口的最大尺寸 | win.maxsize(500, 500) |
| minsize() | 窗口的最小尺寸 | win.maxsize(200, 500) |
| configure(bg=color) | 为窗口添加背景颜色 | 1.win.configure(bg="#CD5C5C") 2.win.configure(bg='IndianRed') |
| resizable(True, True) | 设置窗口大小是否可更改，第一个参数表示是否可以更改宽度，第二个参数表示是否可以更改高度，值为True(或1)表示可以更改宽度或高度，若为False(或0)表示无法更改窗口的宽度或高度 | win.resizable(0, True) |
| state("zoomed") | 将窗口最大化 | win.state('zoomed') |
| iconify() | 将窗口最小化 | win.iconify() |
| iconbitmap() | 设置窗口的图标 | 1.内置图标
win.iconbitmap('question') 2.自定义图标 win.iconbitmap('table_lamp_light_icon_229888.ico') |
实例-设置窗口样式：
from tkinter import *
win = Tk()
win.title('设置窗口样式') # 窗口的标题
win.geometry('220x220') # 窗口的大小
win.maxsize(500, 500) # 窗口的最大尺寸
win.minsize(200, 200) # 窗口的最小尺寸
win.configure(bg='#CD5C5C') # 窗口的背景颜色
Label(win, text='这是内容').pack(pady=40) # 在窗口中添加一行字
win.iconbitmap('question') # 设置窗口的图标
win.mainloop()
3.设置窗口位置
- 将窗口设置在相对屏幕左上角的位置
win.geometry("300x308+x+y") # 此时窗口的左上角顶点为（x,y)
“+x”表示窗口左侧与屏幕左侧的距离为x；“+y”表示窗口顶部与屏幕顶部的距离为y。
- 将窗口设置在相对屏暮右下角的位置
win.geometry("308x300-x-y") # 此时窗口的右下角顶点为（x,y)实例-设置窗口大小及位置
from tkinter import *
win = Tk()
win.title('窗口的位置及大小') # 窗口的标题
win.configure(bg='PaleGreen') # 窗口的背景颜色
winw = 300 # 窗口的宽度
winh = 220 # 窗口的高度
scrw = win.winfo_screenwidth() # 获取屏幕的宽度
scrh = win.winfo_screenheight() # 获取屏幕的宽度
x = (scrw - winw) / 2 # 计算窗口的水平位置，方法为:(屏幕宽度-窗口宽度)/2
y = (scrh - winh) / 2 # 计算窗口的垂直位置，方法为:(屏幕宽度-窗口宽度)/2
win.geometry('%dx%d+%d+%d' % (winw, winh, x, y)) # 设置窗口的大小和位置
Label(win, text='laoxiaohai').pack()
win.mainloop()
4.Widget
组件的分类
| 属性 | 含义 |
|---|---|
| 文本类组件 |
|
| 按钮类组件 |
|
| 选择列表类组件 |
|
| 容器类组件 |
|
| 会话类组件 |
|
| 菜单类组件 |
|
| 进度条组件 |
|
组件的公共属性
虽然tkinter模块中提供了众多组件且每个组件都有各自的属性，但有些属性是各组件通用的
| 属性 | 含义 |
|---|---|
| foreground或fg | 设置组件中文字的颜色 |
| background或bg | 设置组件的背景颜色 |
| width | 设置组件的宽度 |
| height | 设置组件的高度 |
| anchor | 文字在组件内输出的位置，默认为center(水平、垂直方向都居中) |
| padx | 组件的水平间距 |
| pady | 组件的垂直间距 |
| font | 组件的文字的样式 |
| relief | 组件的边框样式 |
| cursor | 鼠标悬停在组件上时的样式 |
- foreground(fg)和background (bg)设置组件的前景颜色(文字颜色)和背景颜色
实例-指定前景颜色和背景颜色：
from tkinter import *
win = Tk()
Label(win, text='laoxiaohai', fg='red', bg='yellow').pack() # 指定前景色和背景色
win.mainloop()
- width和height设置组件的宽度与高度
tkinter模块中大多数组件都可以通过width和height设置宽度和高度，大部分组件设置大小时，单位为像素，但是也有部分组件单位为文字的行，例如Label组件。
实例-指定组件的高度与宽度：
from tkinter import *
win = Tk()
Label(win, text='laoxiaohai', fg='red', bg='green', width=20, height=3, anchor='nw').pack()
win.mainloop()
- padx和pady设置组件的间距
padx和pady用于设置文字距离组件边缘的间距。通常如果没有为组件设置大小和设置间距，组件的大小应该是适应内容；如果设置了间距，那么无论标签里的内容多少，里面的内容始终能够与标签边缘保持距离。
实例-设置组件的间距
from tkinter import *
win = Tk()
Label(win, text='laoxiaohai', fg='red', bg='grey', padx=20, pady=10).pack()
win.mainloop()
- font设置文字属性
font标签中可以设置文字相关属性
| 参数 | 含义 |
|---|---|
| size | 设置字号，单位px |
| family | 设置字体，例如Times |
| weight | 设置文字粗细，如bold |
| slant | 设置斜体，如italic |
| underline | 添加下划线，值为True或者False添加删除线，值为True或者 |
| overstrike | False |
实例-设置文字属性
from tkinter import *
win = Tk()
Label(win, text='laoxiaohai', fg='red', bg='grey', font='华文新魏 16 bold').pack()
win.mainloop()
- relief属性用于设置组件的边框样式
| 参数 | 含义 |
|---|---|
| flat | 创建一个没有凸起或凹陷的的边框。 |
| raised | 创建一个凸起的边框。 |
| sunken | 创建一个凹陷的边框。 |
| ridge | 创建一个凸起的边框，看起来像山脊。 |
| groove | 创建一个凹陷的边框,看起来像沟槽。 |
| solid | 创建一个实心而不是凸起或凹陷的边框。 |
实例-设置边框样式：
from tkinter import *
win = Tk()
Button(win, text='这只是一个按钮', fg='red', bg='#00f5ff', relief='groove').pack()
win.mainloop()
- cursor：当鼠标悬停在组件上时的鼠标样式
因为各系统的不同，所以同样的参数值，其表现样式可能会略有差异。
| 参数 | 含义 |
|---|---|
arrow |
标准箭头光标 |
| circle | 圆形光标 |
| cross | 十字光标 |
| dot | 点形光标 |
| exchange | 双向箭头光标 |
| hand1、hand2 | 手形光标 |
| sb_h_double_arrow、sb_v_double_arrow | 水平或垂直双向箭头光标 |
| sizing | 四个角上有箭头的光标，表示可以调整大小 |
| spider | 可能的话，会显示成蜘蛛的形状 |
实例-设置当鼠标悬停在组件上时的鼠标样式：
from tkinter import *
win = Tk()
label = Label(win, bg="63A4EB", relief="groove", cursor="spider", width="30", height=2)
label.pack(padx=5, pady=5, side=LEFT)
win.mainloop()
Widget的公共方法
同样，Widget中也有一些方法是各组件都通用的
- config():为该组件配置参数。
- keys():获取该组件的所有参数，并返回一个列表。
前文都是在组件中直接设置其属性，除此之外也可以通过config)配置参数。
案例-组件的公共方法：
from tkinter import *
win = Tk()
label = Label(win, text='laoxiaohai')
label.config(bg='red', fg='green')
label.pack()
print(win.keys())
win.mainloop()
三、布局管理
1.pack()方法
| 参数 | 含义 |
|---|---|
| side | 设置组件水平展示或者垂直展示 |
| padx | 设置组件距离窗口的水平距离 |
| pady | 设置组件距离窗口的垂直距离 |
| ipadx | 设置组件内的文字距离组件边界的水平距离 |
| ipady | 设置组件内的文字距离组件边界的垂直距离 |
| fill | 设置组件填充所在的空白空间的方式 |
| expand | 设置组件是否完全填充其余空间 |
| anchor | 设置组件在窗口中的位置 |
| before | 设置该组件应该位于指定组件的前面 |
| after | 设置该组件应该位于指定组件的后面 |
- side :该参数用于设置组件水平展示或者垂直展示
top：指组件从上到下依次排列，这是side参数的默认值。
bottom：指组件从下到上依次排列。
left：指组件从左到右依次排列。
right：指组件从右向左依次排列。
2.grid()方法
3.place方法
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