第十一篇【传奇开心果系列】BeeWare的Toga开发移动应用示例：Briefcase和Toga 哥俩好

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BeeWare的Toga开发移动应用示例系列

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一、前言

Briefcase是一个开源工具，旨在帮助开发人员简化Python项目的构建、打包和发布过程。它提供了一种统一的方式来管理项目的构建和发布，无论是桌面应用程序、移动应用程序还是Web应用程序。Briefcase和toga是BeeWare集成库默认集成的两个工具包。toga负责写图形化gui界面和事件处理，Briefcase负责跨平台打包发布。他们在beeware跨平台开发中是最佳拍档。

二、Briefcase和toga各自的主要功能分别介绍

（一）Briefcase的主要功能

1. 项目初始化：使用Briefcase可以轻松初始化一个新的Python项目。它提供了一个命令行界面，可以自动创建项目的基本结构和文件，包括主应用程序文件、配置文件和资源文件等。

2. 打包应用程序：Briefcase支持将Python项目打包为可执行文件或应用程序包，以便在不同的平台上进行分发和部署。它提供了与各种打包工具（如PyInstaller、PyOxidizer等）的集成，可以根据项目的需求选择最合适的打包方式。

3. 应用程序配置：Briefcase允许开发人员定义应用程序的配置选项，包括窗口大小、图标、启动脚本等。这些配置选项可以在项目中的配置文件中进行设置，以定制化应用程序的外观和行为。

4. 发布应用程序：Briefcase提供了一种简单的方式来发布应用程序，包括生成安装程序、应用商店提交和云平台部署等。它可以自动处理应用程序的依赖关系、版本控制和发布流程，简化了发布过程的复杂性。

总的来说，Briefcase是一个方便的工具，旨在简化Python项目的构建、打包和发布过程。它提供了一种统一的方式来管理项目，并支持多种平台和部署选项，使开发人员能够更轻松地将他们的Python应用程序交付给最终用户。
(二)Toga主要功能
Toga 是一个用于创建原生移动应用和桌面应用的 Python 工具包，它提供了一组简单且易于使用的 API 和组件，使开发人员能够以简洁的方式构建跨平台的用户界面。

以下是 Toga 的一些主要功能：

1. 跨平台支持：Toga 允许您以相同的代码库构建并运行应用程序在多个平台上，包括 Windows、macOS、Linux、iOS 和 Android。这意味着您可以使用相同的代码创建适用于不同操作系统的应用程序，减少了开发和维护的工作量。

2. 原生用户界面：Toga 提供了一组原生用户界面组件，这些组件与目标平台的操作系统外观和行为保持一致。这使得您的应用程序在各个平台上看起来和感觉上都是原生的，提供了更好的用户体验。

3. 简洁的 API：Toga 的 API 设计简洁而直观，使开发人员能够以一种简单的方式构建用户界面。它采用了类似于声明式的风格，您可以使用 Python 代码来描述应用程序的结构和行为。

4. 响应式布局：Toga 提供了一种灵活的布局系统，使您能够根据不同的屏幕尺寸和方向自动调整和排列界面元素。这使得您的应用程序能够适应不同的设备和屏幕大小，提供一致的用户体验。

5. 事件处理：Toga 允许您处理用户交互和事件，例如按钮点击、文本输入等。您可以通过注册回调函数来响应这些事件，并执行相应的操作。

6. 图形绘制：Toga 提供了一组图形绘制工具，使您能够在应用程序中绘制图形和图表。这使得您可以创建各种可视化效果，并将其集成到您的应用程序中。

总之，Toga 是一个强大的工具，使您能够使用 Python 构建原生移动应用和桌面应用。它提供了跨平台支持、原生用户界面、简洁的 API、响应式布局、事件处理和图形绘制等功能，帮助您快速开发功能丰富且具有吸引力的应用程序。

三、使用Toga 开发移动应用Briefcase工具是最佳拍档

Toga 是一个用于创建原生移动应用和桌面应用的 Python 工具包。它提供了一个简单的跨平台 API，使开发人员能够使用 Python 编写应用程序，并将其部署到多个平台上，如 iOS、Android、Windows、macOS 等。

Briefcase 是一个用于打包和分发 Python 应用程序的工具。它与 Toga 搭配使用，可以帮助开发人员将 Toga 应用程序打包成本地应用程序，并将其发布到不同的应用商店或分发渠道。

Briefcase 提供了一种简单的方式来管理应用程序的构建、打包和发布过程。它支持将应用程序打包为独立的可执行文件，或者将其打包为应用商店所需的格式，如 Android 的 APK 文件或 iOS 的 IPA 文件。

使用 Briefcase，您可以轻松地将 Toga 应用程序部署到移动平台，并享受 Briefcase 提供的自动化构建和打包功能。这使得开发移动应用变得更加简单和高效。

总而言之，Toga 和 Briefcase 是一对很好的搭档，可以帮助您使用 Python 开发移动应用，并将其部署到不同的平台上。它们提供了简单易用的工具和功能，使移动应用开发变得更加容易和便捷。

四、Briefcase搭档Toga创建打包发布联系人移动应用示例代码

（一）安装 Toga 和 Briefcase
要安装 Toga 和 Briefcase，您可以按照以下步骤进行操作：

1. 确保您已经安装了 Python。Toga 和 Briefcase 是 Python 的库，因此您需要在您的系统上安装 Python。

2. 打开终端或命令提示符窗口。

3. 安装 Toga。在终端或命令提示符中运行以下命令：

   pip install toga
   1

   这将使用 pip 包管理器下载和安装 Toga 库及其依赖项。

4. 安装 Briefcase。在终端或命令提示符中运行以下命令：

   pip install briefcase
   1

   这将使用 pip 包管理器下载和安装 Briefcase 工具及其依赖项。
   安装完成后，您就可以开始使用 Toga 和 Briefcase 开发、打包和部署移动应用程序了。您可以参考官方文档和示例代码来了解更多关于如何使用这些工具的信息。

请注意，安装过程可能因您的操作系统和环境而有所不同。如果您遇到任何问题，请参考相关工具的官方文档或社区支持资源以获取帮助。
（二）创建联系人应用项目和联系人Toga 应用示例
要使用 Briefcase 创建联系人应用项目并使用 Toga 进行开发，您可以按照以下步骤进行操作：

1. 创建 Briefcase 项目：使用 Briefcase 创建一个新的联系人应用项目。在命令行中，导航到您想要创建项目的目录，并运行以下命令：

   briefcase new contact_app
   1

   这将创建一个名为 “contact_app” 的新项目，并在当前目录中生成项目文件和结构。

2. 切换到项目目录：进入项目目录，使用以下命令：

   cd contact_app
   1

3. 创建 Toga 应用程序：使用 Briefcase 创建一个 Toga 应用程序。运行以下命令：

   briefcase add toga
   1

   这将在项目中添加 Toga 支持，并生成与 Toga 相关的文件和目录。

4. 开发应用程序：使用您喜欢的文本编辑器或集成开发环境（IDE），编辑项目中的 Python 代码文件，以开发联系人应用程序。

（三）toga开发联系人移动应用示例代码
以下是一个简单的示例代码：

import toga
from toga.style import Pack
from toga.style.pack import COLUMN, ROW


class ContactApp(toga.App):
    def startup(self):
        # 创建主窗口
        main_box = toga.Box(style=Pack(direction=COLUMN))

        # 创建联系人列表
        contact_list = toga.Table(['Name', 'Email'], style=Pack(flex=1))
        main_box.add(contact_list)

        # 创建添加联系人按钮
        add_button = toga.Button('Add Contact', on_press=self.add_contact)
        main_box.add(add_button)

        # 将主窗口设置为应用程序的主窗口
        self.main_window = toga.MainWindow(title=self.name)
        self.main_window.content = main_box
        self.main_window.show()

    def add_contact(self, widget):
        # 弹出对话框以输入联系人信息
        name = toga.TextInputDialog(title='Add Contact', message='Enter name:')
        email = toga.TextInputDialog(title='Add Contact', message='Enter email:')
        name.show()
        email.show()

        # 将联系人信息添加到联系人列表
        if name.value and email.value:
            self.contact_list.data.append((name.value, email.value))

    def build(self):
        # 创建应用程序的界面
        self.contact_list = toga.Table(['Name', 'Email'], style=Pack(flex=1))
        self.add_button = toga.Button('Add Contact', on_press=self.add_contact)

        # 创建主窗口布局
        main_box = toga.Box(style=Pack(direction=COLUMN))
        main_box.add(self.contact_list)
        main_box.add(self.add_button)

        # 创建应用程序窗口
        self.main_window = toga.MainWindow(title=self.name)
        self.main_window.content = main_box

    def main(self):
        # 使用 Briefcase 打包和部署应用程序
        self.build()
        self.startup()


def main():
    # 创建应用实例并运行
    app = ContactApp('Contact App', 'com.example.contactapp')
    return app


if __name__ == '__main__':
    main().main_loop()
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这个示例代码创建了一个简单的联系人移动应用。应用启动后，用户可以添加联系人的姓名和电子邮件地址，并将其显示在联系人列表中。联系人列表使用 toga.Table 组件来展示，并且有一个 “Add Contact” 的按钮，点击该按钮会弹出对话框以输入联系人信息。

在 main() 函数中，我们创建了一个 ContactApp 实例，并调用 main_loop() 方法来启动应用程序。在 ContactApp 类中，我们使用 Briefcase 的 build() 方法来构建应用程序界面，并在 startup() 方法中设置主窗口和事件处理逻辑。

您可以根据自己的需求对这个示例代码进行修改和扩展，以满足您的具体应用要求。然后，您可以使用 Briefcase 的命令行工具来打包和部署您的应用程序到目标平台上。

五、运行测试打包发布

（一）运行测试应用程序：在开发过程中，您可以使用以下命令在本地运行应用程序进行测试：

briefcase run
1

这将启动应用程序，并在本地窗口中显示应用程序的界面。
（二）打包安卓应用
将其打包为安卓手机应用，您可以按照以下步骤进行操作：
1.进入 Briefcase 项目目录：运行以下命令进入 Briefcase 项目目录：

cd contact_app
1

2. 配置 Briefcase 项目：Briefcase 需要一些配置信息来打包应用程序。运行以下命令进行配置：

   briefcase configure android
   1

   这将引导您完成一些配置选项，例如应用程序的名称、包名、版本号等。

3. 构建 Android 应用：在 Briefcase 项目目录中运行以下命令构建 Android 应用程序：

   briefcase build android
   1

要构建 Android 应用程序，请首先确保已通过 Android Studio 安装了安卓支持工具包。然后，在终端中导航到项目文件夹并运行此命令。 briefcase 会在构建过程中使用 Android 工具链来编译和打包 Python 程序和依赖项，并生成一个 APK 文件。构建完成后，位于 ./android/app/build/outputs/apk/debug/app-debug.apk 的 APK 文件将包含用于在 Android 设备上运行 Python 应用程序的所有必需项。
这将使用 Briefcase 的 Android 打包器将您的 Toga 应用程序打包为一个安卓应用。

4. 安装应用程序：完成构建后，Briefcase 将生成一个 APK 文件。将 APK 文件传输到您的安卓手机，并在手机上安装应用程序。

请注意，上述步骤中的命令是一般化的示例，实际操作可能会因您的项目结构和配置而有所不同。您可以根据 Briefcase 的文档和相关示例进行更详细的配置和操作。

通过上述步骤，您应该能够使用 Briefcase 创建一个 Toga 应用程序的联系人应用，并将其打包为安卓手机应用，并在安卓设备上进行安装和运行。

（三）打包苹果手机应用
要将联系人应用程序打包为 iOS 应用程序，您可以使用 Briefcase 提供的功能。请按照以下步骤进行操作：

1. 确保您已经完成了 Briefcase 项目的配置，并且已经成功构建了联系人应用程序。如果尚未完成，请参考之前的步骤进行配置和构建。

2. 确保您的开发环境符合 iOS 开发的要求。您需要在 macOS 上运行 Briefcase，并安装 Xcode。

3. 在 Briefcase 项目目录中运行以下命令，将联系人应用程序打包为 iOS 应用程序：

   briefcase package ios
   1

   这将使用 Briefcase 的 iOS 打包器将应用程序打包为一个 iOS 应用。

4. 完成后，Briefcase 将在项目目录中生成一个 .ipa 文件，这是 iOS 应用的安装包。

5. 将生成的 .ipa 文件传输到您的 iOS 设备上。您可以使用 Xcode 或其他工具进行安装和测试。

请注意，上述步骤中的命令是一般化的示例，实际操作可能会因您的项目结构和配置而有所不同。您可以根据 Briefcase 的文档和相关示例进行更详细的配置和操作。

通过上述步骤，您应该能够使用 Briefcase 将联系人应用程序打包为 iOS 应用程序，并在 iOS 设备上进行安装和测试。

六、归纳总结

Briefcase 和 Toga 是两个 Python 包，通常一起使用来开发 Python 应用程序。

Briefcase 可以将 Python 应用程序打包为可分发的二进制文件，在 Windows、OS X 和 Linux 上运行，还可以将 Python 应用程序打包为 Android 应用程序。它提供了一种构建、捆绑和分发 Python 应用程序的简单方法，使开发人员可以专注于编写高质量的 Python 代码。

而 Toga 是一个用于构建真正跨平台、原生 GUI 应用程序的 Python 库。Toga 的目标是简化跨平台 GUI 应用程序的开发，并使开发人员能够专注于应用程序的业务逻辑，而不是GUI的构建。

Briefcase 和 Toga 哥俩好的原因在于，Toga 提供了一套易于使用的 GUI 工具，使开发人员可以使用 Python 指定应用程序的 GUI 界面。而 Briefcase 提供了一种将 Python 应用程序封装在二进制文件中的方法，使其可以在 Windows、OS X 和 Linux 等不同的操作系统上运行。

同时，Briefcase 和 Toga 两个库的桥梁—— Hikari 库，可以在 Briefcase 中的应用程序中使用 Toga 库来构建 GUI 界面，并通过 Briefcase 将其打包为本地应用程序。

综上所述，Briefcase 和 Toga 是两个 Python 包，在开发 Python 应用程序时通常作为一对使用。Briefcase 用于打包 Python 应用程序并封装为可分发的二进制文件；而 Toga 则可以用于 GUI 界面的开发，两者之间通过 Hikari 来搭建桥梁，并形成完整的应用程序开发框架。