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PyQt5 应用程序框架_pyqt5项目架构

作者：你好赵伟 | 2024-08-13 10:02:47

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pyqt5项目架构

文章目录

一、PyQt5 Gui程序的基本框架

我们从最简单的示例来认识PyQt5的程序框架
从 文件->新建项目，创建一个默认的python脚本
在这里插入图片描述
点击创建；目录结构如下图
在这里插入图片描述
直接点击右上角的绿色小三角，运行程序，可以看到下面的"Hi,Pycharm"输出。
在这里插入图片描述
这是pycharm创建一个默认python脚本文件，然而与本节的PyQt5还没有关系，我们可以修改下main.py内容如下：

import sys

from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets  #导入PyQt5包中的几个模块
app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)      #创建App，用QApplication类
LabHello = QtWidgets.QLabel()  				#创建一个标签LabHello
LabHello.setText("Hello World, PyQt5")    #设置标签文字
LabHello.setMinimumSize(400,200)		#设置最小宽高
LabHello.show()

sys.exit(app.exec_())   #应用程序运行

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运行脚本：效果如下
在这里插入图片描述
从代码可以看出，PyQt5的基本结构有：

  1. import PyQt5的模块
  2. app = QtWidgets.QApplication(sys.argv) 创建了QApplication类
  3. 创建了一个QLabel作为GUI窗体
  4. sys.exit(app.exec_()) 开启了消息事件循环，窗口关闭后，程序退出。

二、使用 UI Designer

Qt GUI 提供了两种方式来开发GUI程序，一种是纯代码的方式，一种是通过Qt Designer可视化界面来设计，当界面的元素很多，其中有各种的布局、按钮、信号、槽的情况下，使用可视化Designer通过简单的拖动，设置可以大大便利功能的开发。
那如何在PyQt5中使用Qt Desinger呢？ 步骤主要有如下

  1. 在 Qt Desinger中设计窗体 *.ui
  2. 使用pyuic5 将 *.ui 转换为Python程序文件
  3. 使用转换后的*.py Python类来构建

2.1 用Desinger设计窗体

首先，我们用QtCreator创建一个最贱的基于QWidget的窗口程序：如下
在这里插入图片描述
用Desinger编辑widget.ui,拖入一个QLabel和一个QPushButton
在这里插入图片描述
我们切换到编辑模式，可以看到ui文件内容，其实是个xml结构的文件，里面定义了元素的各种属性
在这里插入图片描述
我们运行下，可以看到程序的效果：跑题了，我们应该如何在Python下用UI文件呢？
在这里插入图片描述

2.2 将ui文件编译成py文件

pyuic5.exe 在Python安装目录的/scripts/目录下，打开cmd，进入到上面ui文件所在目录
C:\Users\wmm\Desktop\test\qt\L1，然后执行命令pyuic5 -o widget.py widget.ui，可以看到当前目录生成了一个 widget,py文件，如下
在这里插入图片描述
widget.py文件内容如下：

from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets

class Ui_Widget(object):
    def setupUi(self, Widget):
        Widget.setObjectName("Widget")
        Widget.resize(373, 233)
        self.pushButton = QtWidgets.QPushButton(Widget)
        self.pushButton.setGeometry(QtCore.QRect(140, 160, 80, 20))
        self.pushButton.setObjectName("pushButton")
        self.label = QtWidgets.QLabel(Widget)
        self.label.setGeometry(QtCore.QRect(150, 110, 121, 21))
        font = QtGui.QFont()
        font.setFamily("Agency FB")
        font.setPointSize(14)
        self.label.setFont(font)
        self.label.setObjectName("label")

        self.retranslateUi(Widget)
        QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Widget)

    def retranslateUi(self, Widget):
        _translate = QtCore.QCoreApplication.translate
        Widget.setWindowTitle(_translate("Widget", "Widget"))
        self.pushButton.setText(_translate("Widget", "关闭"))
        self.label.setText(_translate("Widget", "Hello pyQt"))

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可以看到定义了基于object的Ui_Widget类和 两个方法，def setupUi和 def retranslateUi
需要注意的是：
Ui_Widget是基于object，其本身并不是一个窗体，窗体是通过setupUi的参数Widget来传入的，Widget作为其控件的父窗口.

2.3 使用widget.py类

我们把上面生成widget.py拷贝我们第一步的main.py目录下
在这里插入图片描述
然后修改我们的main.py内容如下：

import sys
from PyQt5 import QtWidgets
import widget

app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)

parentWidget = QtWidgets.QWidget()      #创建窗口的基类QWidget的实例
ui = widget.Ui_Widget()     #创建UI窗口的实例
ui.setupUi(parentWidget)              #以baseWidget作为传递参数
ui.label.setText("修改了文本")
parentWidget.show()

sys.exit(app.exec_())

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运行下main.py，结果如下
在这里插入图片描述
至此，我们已经在python中使用了我们在Qtcreator创建的ui文件，并且成功运行展示了窗口。

三、信号槽

信号和槽是Qt框架的精髓，为了更全面的展示信号槽机制，我们对上面的ui文件做了些修改。如图
在这里插入图片描述
我们增加了两个按钮Text1 和 Text2, 一个QCheckBox，并且内置修改了关闭按钮的槽函数连接，仍然用 pyuic5 -o widget.py widget.ui 生成widget.py脚本，并且拷贝到我们的Pyqt工程中，打开widget.py，我们可以看到内容如下：
可以看到我们给窗口的元素重新设置了objectname.

from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets


class Ui_Widget(object):
    def setupUi(self, Widget):
        Widget.setObjectName("Widget")
        Widget.resize(373, 233)
        self.pbn_close = QtWidgets.QPushButton(Widget)
        self.pbn_close.setGeometry(QtCore.QRect(260, 180, 80, 20))
        self.pbn_close.setObjectName("pbn_close")
        self.lab_hello = QtWidgets.QLabel(Widget)
        self.lab_hello.setGeometry(QtCore.QRect(90, 40, 251, 51))
        font = QtGui.QFont()
        font.setFamily("微软雅黑")
        font.setPointSize(14)
        self.lab_hello.setFont(font)
        self.lab_hello.setObjectName("lab_hello")
        self.chb_visible = QtWidgets.QCheckBox(Widget)
        self.chb_visible.setGeometry(QtCore.QRect(40, 130, 73, 18))
        self.chb_visible.setObjectName("chb_visible")
        self.pbn_text1 = QtWidgets.QPushButton(Widget)
        self.pbn_text1.setGeometry(QtCore.QRect(40, 180, 80, 20))
        self.pbn_text1.setObjectName("pbn_text1")
        self.pbn_text2 = QtWidgets.QPushButton(Widget)
        self.pbn_text2.setGeometry(QtCore.QRect(140, 180, 80, 20))
        self.pbn_text2.setObjectName("pbn_text2")

        self.retranslateUi(Widget)
        self.pbn_close.clicked.connect(Widget.close)  #关闭按钮连接了Widget的close函数
        QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Widget)

    def retranslateUi(self, Widget):
        _translate = QtCore.QCoreApplication.translate
        Widget.setWindowTitle(_translate("Widget", "Widget"))
        self.pbn_close.setText(_translate("Widget", "关闭"))
        self.lab_hello.setText(_translate("Widget", "Hello pyQt"))
        self.chb_visible.setText(_translate("Widget", "隐藏"))
        self.pbn_text1.setText(_translate("Widget", "Text1"))
        self.pbn_text2.setText(_translate("Widget", "Text2"))

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运行

其中重点注意这两句：

self.pbn_close.clicked.connect(Widget.close)  
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Widget)

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可以看到在pyqt5里面，信号槽的链接方式是：

sender.signalName.connect(receiver.slotName)

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QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Widget)是使用qt的元对象默认将信号和槽函数关联起来，规则是：
on__<signal_name>()
比如我们上面的pbn_text1按钮，默认的槽函数链接会是：

on_pbn_text1_clicked()

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内建信号、槽函数

我们都知道QPushButton 有clicked()信号，所以我们尝试在widget.py文件中定义槽函数

def onPbnText1Clicked(self):
    t = self.pbn_text1.text()
    self.lab_hello.setText(t)

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运行

并在def setupUi(self, Widget):中添加这句self.pbn_text1.clicked.connect(self.onPbnText1Clicked)
运行程序，点击Text1按钮，可以看到
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
完整的widget.py文件内容如下：

from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets


class Ui_Widget(object):
    def setupUi(self, Widget):
        Widget.setObjectName("Widget")
        Widget.resize(373, 233)
        self.pbn_close = QtWidgets.QPushButton(Widget)
        self.pbn_close.setGeometry(QtCore.QRect(260, 180, 80, 20))
        self.pbn_close.setObjectName("pbn_close")
        self.lab_hello = QtWidgets.QLabel(Widget)
        self.lab_hello.setGeometry(QtCore.QRect(90, 40, 251, 51))
        font = QtGui.QFont()
        font.setFamily("微软雅黑")
        font.setPointSize(14)
        self.lab_hello.setFont(font)
        self.lab_hello.setObjectName("lab_hello")
        self.chb_visible = QtWidgets.QCheckBox(Widget)
        self.chb_visible.setGeometry(QtCore.QRect(40, 130, 73, 18))
        self.chb_visible.setObjectName("chb_visible")
        self.pbn_text1 = QtWidgets.QPushButton(Widget)
        self.pbn_text1.setGeometry(QtCore.QRect(40, 180, 80, 20))
        self.pbn_text1.setObjectName("pbn_text1")
        self.pbn_text2 = QtWidgets.QPushButton(Widget)
        self.pbn_text2.setGeometry(QtCore.QRect(140, 180, 80, 20))
        self.pbn_text2.setObjectName("pbn_text2")

        self.retranslateUi(Widget)
        self.pbn_close.clicked.connect(Widget.close)  #关闭按钮连接了Widget的close函数
        self.pbn_text1.clicked.connect(self.onPbnText1Clicked)
        QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Widget)

    def retranslateUi(self, Widget):
        _translate = QtCore.QCoreApplication.translate
        Widget.setWindowTitle(_translate("Widget", "Widget"))
        self.pbn_close.setText(_translate("Widget", "关闭"))
        self.lab_hello.setText(_translate("Widget", "Hello pyQt"))
        self.chb_visible.setText(_translate("Widget", "隐藏"))
        self.pbn_text1.setText(_translate("Widget", "Text1"))
        self.pbn_text2.setText(_translate("Widget", "Text2"))

    def onPbnText1Clicked(self):
        t = self.pbn_text1.text()
        self.lab_hello.setText(t)

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运行

自定义信号和槽

自定义信号与槽的演示

我们用一下内容，保存成human.py 来演示自定义信号、槽的用法

import sys

from PyQt5.QtCore import QObject, pyqtSlot, pyqtSignal

class Human(QObject):
## 定义一个带str类型参数的信号
   nameChanged = pyqtSignal(str)
    
## overload型信号，两种参数，一种int，一种str
   ageChanged = pyqtSignal([int],[str])

   def __init__(self,name='Mike',age=10,parent=None):
      super().__init__(parent)   #调用父类构造函数
      self.setAge(age)
      self.setName(name)

   def   setAge(self,age):
      self.__age= age
      self.ageChanged.emit(self.__age)   #int参数信号
        
      if age<=18:
         ageInfo="你是 少年"
      elif (18< age <=35):
         ageInfo="你是 年轻人"
      elif (35< age <=55):
         ageInfo="你是 中年人"
      elif (55< age <=80):
         ageInfo="您是 老人"
      else:
         ageInfo="您是 寿星啊"
         
      self.ageChanged[str].emit(ageInfo)   #str参数信号
        
   def setName(self,name):
      self.__name = name
      self.nameChanged.emit(self.__name)


class Responsor(QObject):
   @pyqtSlot(int)
   def do_ageChanged_int(self,age):
      print("你的年龄是："+str(age))

   @pyqtSlot(str)
   def do_ageChanged_str(self,ageInfo):
      print(ageInfo)

#   @pyqtSlot(str)
   def do_nameChanged(self, name):
      print("Hello,"+name)

  
if  __name__ == "__main__":    ##测试程序
   print("**创建对象时**")    
   boy=Human("Boy",16)   
   resp=Responsor()

   boy.nameChanged.connect(resp.do_nameChanged)

   ## overload的信号如果都定义了槽函数，两个槽函数不能同名，连接时需要给信号加参数区分
   boy.ageChanged.connect(resp.do_ageChanged_int)        #缺省参数，int型
   boy.ageChanged[str].connect(resp.do_ageChanged_str)   #str型参数

   print("\n **建立连接后**")    
   boy.setAge(35)       #发射 两个ageChanged 信号
   boy.setName("Jack")  #发射nameChanged信号

   boy.ageChanged[str].disconnect(resp.do_ageChanged_str)   #断开连接
   print("\n **断开ageChanged[str]的连接后**")    
   boy.setAge(10)   #发射 两个ageChanged 信号    

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运行

运行结果：
在这里插入图片描述

可以看到，信号的定义需要注意一下几点：

说明

1、信号的定义

## 定义一个带str类型参数的信号
   nameChanged = pyqtSignal(str)
## overload型信号，两种参数，一种int，一种str,第一个int时默认信号参数
   ageChanged = pyqtSignal([int],[str])

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2、 信号的发射

self.ageChanged[str].emit(ageInfo)   #str参数信号
self.nameChanged.emit(self.__name) //name参数

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3、信号的连接

boy.nameChanged.connect(resp.do_nameChanged)

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4、修饰符 @pyqtSlot

修饰符@pyqtSlot用来声明槽函数的参数类型，特别是用在overload,以确保信号和槽函数能正确的连接

 @pyqtSlot(int)
   def do_ageChanged_int(self,age):
      print("你的年龄是："+str(age))

   @pyqtSlot(str)
   def do_ageChanged_str(self,ageInfo):
      print(ageInfo)

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5、信号和槽的断开

boy.ageChanged[str].disconnect(resp.do_ageChanged_str) #断开连接

用法注意

自定义信号时，尽量不要定义overload型信号，因为python的某些类型转换为C++时，对C++来说可能时同一种类型的参数，比如，若定义一个overload型的信号：

valueChanged = pyqtSignale([dict],[list])

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dict和lict在Python中是不同的数据类型，但是转化为c++时，有可能就是同一个数据类型了，这样的连接方式就会出现问题。

四、资源文件

资源文件主要功能是存储图片和图标文件。

创建和使用资源文件

在Qt Creator里，右键工程add new->选择Qt-> Qt Resource File
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述生成了L1.qrc文件
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
右键，可拿到该图片的路径 比如 “：/bg.png” 或 “qrc:/bg.png”

资源文件的编译

资源文件用过pyrcc5来编译成Python文件

pyrcc5 L1.qrc -o L1_rc.qrc

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注意 编译后的资源文件名，必须是源文件名后面加"_rc"

在这里插入图片描述
如图可以展示图片了

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