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PyQt5| 界面设计 |利用Qt Designer实现简单界面交互_pyqt5界面设计

pyqt5界面设计


准备工作:
配置好PyQt5相关的库、QtDesigner、pyuic

1 QtDesigner简单界面设计

点击“工具"——>“外部工具(External Tools)”——>“QtDesigner”。

进入程序之后,点击“创建”,创建一个新的ui文件。
在这里插入图片描述

进入设计界面之后,将“按钮”控件拖放到主窗口的合适位置。
(用于响应用户的交互动作,比如点击、按下或释放)
在这里插入图片描述

将“单行文本”控件拖放到主窗口的合适位置。
(用于单行文本输入的控件,它允许用户在界面上输入和编辑文本)
在这里插入图片描述

将“多行文本编辑器”控件拖放到主窗口的合适位置。
(与 QLineEdit 控件不同,它允许用户输入和编辑多行文本内容)
在这里插入图片描述
将“窗口(这里用于绘图)”控件拖放到主窗口的合适位置。
(用于绘制、事件处理和布局管理,提供了基本的 GUI 功能。)
在这里插入图片描述

将控件进一步添加如下图所示,添加“按钮”和“标签”,并改变文本内容。
在这里插入图片描述

在右侧的“对象查看器”中可以看到当前所添加的所有控件的名称和相应的属性内容。
在这里插入图片描述

将ui文件保存到文件夹中(后续代码文件也放在这个文件夹里)

2 代码部分

2.1 ui文件转py文件

转换方法有两种,一种是用External Tools转换,一种是用专门的代码去转换。(两种方法的前提是要配置好pyuic)

  • 方法一(External Tools外部工具栏)
    (1)在Pycharm左侧项目栏中找到刚刚存放ui文件的文件夹,打开文件夹后,将ui文件拖放到右侧打开。
    (2)点击“工具"——>“外部工具(External Tools)”——>“PyUIC”。

在这里插入图片描述

点击之后可以看到左侧文件夹中生成了相应的py文件,转换成功!
在这里插入图片描述

  • 方法二(ui转py专用代码)
    需要注意的是,在运行代码之前,需要把该专用代码放到和ui文件所在的同一个文件夹里。

在这里插入图片描述

我让ChatGPT写了一个ui转换py专用的代码,自己转换了一遍,经验证放心可用,代码如下:

import os
import subprocess


def ui_to_py(ui_file):
    """Converts a Qt Designer .ui file to a Python .py file in the same directory."""
    # Get the base name without extension
    base_name = os.path.splitext(ui_file)[0]
    # Construct the output .py file name
    py_file = base_name + '.py'

    # Construct the command
    command = f'pyuic5 -o {py_file} {ui_file}'

    try:
        # Run the command
        subprocess.run(command, check=True, shell=True)
        print(f'Successfully converted {ui_file} to {py_file}')
    except subprocess.CalledProcessError as e:
        print(f'Failed to convert {ui_file} to {py_file}: {e}')


if __name__ == "__main__":
    # Get the current directory
    current_directory = os.getcwd()

    # Loop through all files in the current directory
    for file_name in os.listdir(current_directory):
        # Check if the file is a .ui file
        if file_name.endswith('.ui'):
            # Convert the .ui file to .py file
            ui_to_py(file_name)

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运行上述之后可以看到左侧文件夹中生成了相应的py文件,转换成功!
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2.2 界面文件代码

下面是转换后的py文件,为了方便,我们后面都叫它界面文件。界面文件中有控件的具体信息,比如控件尺寸大小、位置、名称、显示内容等信息。此外,我们还要记住它的类名,以便后续主文件的类进行继承。
转换后的完整py文件代码如下:

# -*- coding: utf-8 -*-

# Form implementation generated from reading ui file '0622test.ui'
#
# Created by: PyQt5 UI code generator 5.15.4
#
# WARNING: Any manual changes made to this file will be lost when pyuic5 is
# run again.  Do not edit this file unless you know what you are doing.


from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets


class Ui_MainWindow(object):
    def setupUi(self, MainWindow):
        MainWindow.setObjectName("MainWindow")
        MainWindow.resize(791, 593) #主窗口大小
        self.centralwidget = QtWidgets.QWidget(MainWindow)
        self.centralwidget.setObjectName("centralwidget") #主窗口名称
        self.pushButton = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
        self.pushButton.setGeometry(QtCore.QRect(80, 90, 89, 27)) #按钮大小和在主窗口中的位置
        self.pushButton.setObjectName("pushButton") #按钮名称
        self.lineEdit = QtWidgets.QLineEdit(self.centralwidget)
        self.lineEdit.setGeometry(QtCore.QRect(210, 90, 113, 20)) #......
        self.lineEdit.setObjectName("lineEdit")
        self.textEdit = QtWidgets.QTextEdit(self.centralwidget)
        self.textEdit.setGeometry(QtCore.QRect(210, 140, 211, 141))
        self.textEdit.setObjectName("textEdit")
        self.widget = QtWidgets.QWidget(self.centralwidget)
        self.widget.setGeometry(QtCore.QRect(210, 300, 401, 201))
        self.widget.setObjectName("widget")
        self.pushButton_2 = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
        self.pushButton_2.setGeometry(QtCore.QRect(80, 190, 89, 27))
        self.pushButton_2.setObjectName("pushButton_2")
        self.pushButton_3 = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
        self.pushButton_3.setGeometry(QtCore.QRect(80, 350, 89, 27))
        self.pushButton_3.setObjectName("pushButton_3")
        self.label = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label.setGeometry(QtCore.QRect(360, 90, 63, 14))
        self.label.setObjectName("label")
        self.label_2 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_2.setGeometry(QtCore.QRect(450, 200, 63, 14))
        self.label_2.setObjectName("label_2")
        self.label_3 = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
        self.label_3.setGeometry(QtCore.QRect(640, 390, 63, 14))
        self.label_3.setObjectName("label_3")
        MainWindow.setCentralWidget(self.centralwidget)
        self.menubar = QtWidgets.QMenuBar(MainWindow)
        self.menubar.setGeometry(QtCore.QRect(0, 0, 791, 26))
        self.menubar.setObjectName("menubar")
        MainWindow.setMenuBar(self.menubar)
        self.statusbar = QtWidgets.QStatusBar(MainWindow)
        self.statusbar.setObjectName("statusbar")
        MainWindow.setStatusBar(self.statusbar)

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

    def retranslateUi(self, MainWindow):
        _translate = QtCore.QCoreApplication.translate
        MainWindow.setWindowTitle(_translate("MainWindow", "MainWindow")) # 显示的文本内容
        self.pushButton.setText(_translate("MainWindow", "按钮1")) #显示的文本内容
        self.pushButton_2.setText(_translate("MainWindow", "按钮2")) #......
        self.pushButton_3.setText(_translate("MainWindow", "按钮3"))
        self.label.setText(_translate("MainWindow", "单行文本"))
        self.label_2.setText(_translate("MainWindow", "多行文本"))
        self.label_3.setText(_translate("MainWindow", "绘图"))

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2.3 主文件代码

2.3.1 主体框架代码

我们先来介绍主体的框架,这是一部分是个模板,套用的时候需要需改一下细节信息,废话不多说,先上代码:
(先前的转换后的py代码命名不符合规范,我重命名为了f0622test.py)

import sys
from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5.Qt import *
from PyQt5.QtCore import *
from PyQt5.QtWidgets import QApplication,QMainWindow,QDesktopWidget,QLineEdit
from f0622test import * 
#导入转换后的py文件,要用自己的转换后的py文件的名字,我这里是f0622test.py

class MyWindows(QMainWindow,Ui_MainWindow): 
    #继承自两个父类,一个是QMainWindow,一个是转换后的py文件的类,这里是Ui_MainWindow

    def __init__(self):
        super(MyWindows,self).__init__()
        self.setupUi(self)
#......

if __name__ == '__main__':
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    window = MyWindows()
    window.show()
    sys.exit(app.exec_())
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下面对它们进行解释:

  1. import sys
    sys 模块提供了一系列与 Python 解释器进行交互的功能,包括命令行参数、标准输入输出、错误流等。

  2. from PyQt5.QtWidgets import *
    PyQt5.QtWidgets 模块包含了所有用于创建图形用户界面(GUI)的基本控件,如按钮、标签、文本框等。

  3. from PyQt5.Qt import *
    PyQt5.Qt 模块提供了 PyQt 中常用的基本类,包括信号与槽机制、事件处理等。

  4. from PyQt5.QtCore import *
    PyQt5.QtCore 模块包含了核心的非 GUI 功能,包括事件循环、信号与槽、时间和日期、文件和目录操作等。

  5. from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QDesktopWidget, QLineEdit
    这些特定的导入用于创建应用程序、主窗口、桌面控件和单行文本输入框

  6. from XAJ1 import *
    导入自定义模块 XAJ1 中的所有内容,这通常包含定义的类、函数和变量。XAJ1 是你项目中的一个模块,它可能包含一些特定功能的实现。

  7. 类和初始化函数

class MyWindows(QMainWindow, Ui_MainWindow):

def __init__(self):
    super(MyWindows, self).__init__()
    self.setupUi(self)

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①定义一个名为 MyWindows 的类,继承了 QMainWindow 和 Ui_MainWindow。
②在创建 MyWindows 对象时,调用父类的构造函数进行初始化。
③调用 Ui_MainWindow 的 setupUi 方法,设置用户界面,将所有设计好的控件和布局添加到当前窗口实例中。

  1. 结尾代码:判断当前模块是否被直接执行
if __name__ == '__main__':
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    window = MyWindows()
    window.show()
    sys.exit(app.exec_())
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①检查脚本是否被直接运行。
②初始化一个 QApplication 对象。
③创建并初始化主窗口对象。
⑤显示主窗口。
⑥启动主事件循环并运行应用程序,直到用户退出。
这些步骤是创建和运行任何 PyQt5 应用程序所必需的标准流程。其中第一行的代码经常会用到,这里详细解释:

if __name__ == '__main__':

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这行代码检查当前模块是否是作为主程序运行。name 是一个特殊变量,当模块被直接运行时,其值为 main。如果模块是被导入的,其值将是模块的名称。因此,这行代码的意思是:只有当该脚本被直接运行时,下面的代码块才会被执行。

2.3.2 实现交互代码

下面介绍实现交互的代码,首先我们要知道先前我们布置的控件的名称,有两个途径:①用QtDesigner打开ui文件,在右侧对象查看器查看。②在转换后的py文件中查看。我们来举个例子,比如要知道“按钮1”的名称,经查看,名称是pushButton:

  • 途径①

在这里插入图片描述

  • 途径②

在这里插入图片描述
然后我们才能开始对控件的交互功能进行实现。

下面对三个输出控件(单行文本、多行文本、绘图窗口)设置三个函数,描述其功能:

(1)函数1
对应LineEdit控件

    def function_1 (self):
        #按钮1点击事件
        self.lineEdit.setText("2024")
        #执行该函数时,会将名称为lineEdit的控件文本内容设置为2024
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(2)函数2
对应TextEdit控件

    def function_2 (self):
        # 按钮2点击事件
        a=self.lineEdit.text() # 获取lineEdit的文本内容
        a=int(a) # 由于获取的lineEdit的文本内容是字符串,所以要转换为整数
        if a == 2024:
            self.textEdit.setText("Hello World")
            # 如果lineEdit的文本内容为2024,则将textEdit的文本内容设置为Hello World

            self.textEdit.append("今年是:")
            # 在textEdit中追加文本,会在下一行显示
            self.textEdit.append(f"{a}年")
            # 在textEdit中追加文本,会在下一行显示,由于a是整数,所以要转换为字符串
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(3)函数3
对应Widget控件
我们要先在文件开头导入画图相关的包

from matplotlib.figure import Figure
#用来创建图形,相当于画布
from matplotlib.backends.backend_qt5agg import FigureCanvasQTAgg as FigureCanvas
#用来将matplotlib的图形嵌入到PyQt5的窗口中
import matplotlib.pyplot as plt
#一般用来绘图,这里用来调整中文字体,因为已经有了画图的FigureCanvas
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而后进行函数3的编写

    def function_3 (self):
        #按钮3点击事件
        # 创建 FigureCanvas 并嵌入到 QWidget 中
        figure = Figure()
        canvas = FigureCanvas(figure)
        layout = QVBoxLayout(self.widget)
        # 我的绘图窗口名称叫widget,所以这里是self.widget。
        # QVBoxLayout是垂直布局,布局管理器用于管理widget中的控件,这里是FigureCanvas
        layout.addWidget(canvas) # 将FigureCanvas添加到布局管理器中

        # 设置 matplotlib 使用的字体
        plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimSun', 'Microsoft YaHei']  # 使用宋体和微软雅黑
        plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False  # 解决负号显示问题

        # 绘制折线图
        x = [1, 2, 3, 4, 5]
        y = [1, 4, 9, 16, 25]
        ax = figure.add_subplot(111)
        ax.plot(x, y, marker='o')
        ax.set_title("样例图")
        ax.set_xlabel("X轴")
        ax.set_ylabel("Y轴")
        ax.grid(True)
        canvas.draw()
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下面进行按钮与相应函数功能的连接:
初始化函数中添加以下内容

		self.pushButton.clicked.connect(self.function_1)
        # 按钮1点击事件,连接到function_1函数
        self.pushButton_2.clicked.connect(self.function_2)
        self.pushButton_3.clicked.connect(self.function_3)
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完整主文件代码如下:

import sys
from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5.Qt import *
from PyQt5.QtCore import *
from PyQt5.QtWidgets import QApplication,QMainWindow,QDesktopWidget,QLineEdit
from f0622test import *
#导入转换后的py文件,要用自己的转换后的py文件的名字,我这里是f0622test.py
from matplotlib.figure import Figure
#用来创建图形,相当于画布
from matplotlib.backends.backend_qt5agg import FigureCanvasQTAgg as FigureCanvas
#用来将matplotlib的图形嵌入到PyQt5的窗口中
import matplotlib.pyplot as plt
#一般用来绘图,这里用来调整中文字体,因为已经有了画图的FigureCanvas



class MyWindows(QMainWindow,Ui_MainWindow):
    #继承自两个父类,一个是QMainWindow,一个是转换后的py文件的类,这里是Ui_MainWindow

    def __init__(self):
        super(MyWindows,self).__init__()
        self.setupUi(self)
        self.pushButton.clicked.connect(self.function_1)
        # 按钮1点击事件,连接到function_1函数
        self.pushButton_2.clicked.connect(self.function_2)
        self.pushButton_3.clicked.connect(self.function_3)
#......
    def function_1 (self):
        #按钮1点击事件
        self.lineEdit.setText("2024")
        #执行该函数时,会将名称为lineEdit的控件文本内容设置为2024
    def function_2 (self):
        # 按钮2点击事件
        a=self.lineEdit.text() # 获取lineEdit的文本内容
        a=int(a) # 由于获取的lineEdit的文本内容是字符串,所以要转换为整数
        if a == 2024:
            self.textEdit.setText("Hello World")
            # 如果lineEdit的文本内容为2024,则将textEdit的文本内容设置为Hello World

            self.textEdit.append("今年是:")
            # 在textEdit中追加文本,会在下一行显示
            self.textEdit.append(f"{a}年")
            # 在textEdit中追加文本,会在下一行显示,由于a是整数,所以要转换为字符串
        else:
            self.textEdit.setText("你好世界")
            # 如果lineEdit的文本内容不是2024,则将textEdit的文本内容设置为输入错误
    def function_3 (self):
        #按钮3点击事件
        # 创建 FigureCanvas 并嵌入到 QWidget 中
        figure = Figure()
        canvas = FigureCanvas(figure)
        layout = QVBoxLayout(self.widget)
        # 我的绘图窗口名称叫widget,所以这里是self.widget。
        # QVBoxLayout是垂直布局,布局管理器用于管理widget中的控件,这里是FigureCanvas
        layout.addWidget(canvas) # 将FigureCanvas添加到布局管理器中

        # 设置 matplotlib 使用的字体
        plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimSun', 'Microsoft YaHei']  # 使用宋体和微软雅黑
        plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False  # 解决负号显示问题

        # 绘制折线图
        x = [1, 2, 3, 4, 5]
        y = [1, 4, 9, 16, 25]
        ax = figure.add_subplot(111)
        ax.plot(x, y, marker='o')
        ax.set_title("样例图")
        ax.set_xlabel("X轴")
        ax.set_ylabel("Y轴")
        ax.grid(True)
        canvas.draw()

if __name__ == '__main__':
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    window = MyWindows()
    window.show()
    sys.exit(app.exec_())


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运行主文件代码,点击相应按钮即可实现相应功能。

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