python桌面应用开发kivy_Kivy 图形界面开发初体验

本文是觅道文档连载教程《使用Kivy构建现代桌面GUI应用》的第一个实例，如需细致的介绍，可在文末点击“阅读原文”进行阅读

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：

本文所述程序的代码结构如下图所示：

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：

在秒表屏幕中，我们按照如下方式定义构建了一个界面：

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：

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：

fromkivy.appimportAppfromkivy.uix.screenmanagerimportScreen,SlideTransitionfromkivy.core.textimportLabelBasefromkivy.uix.buttonimportButtonBehaviorfromkivy.uix.imageimportImagefromkivy.clockimportClockimporttime

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：

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：

# 图像按钮classImageButton(ButtonBehavior,Image):pass# 秒表屏幕classStopwatchScreen(Screen):pass# 时钟屏幕classClockScreen(Screen):pass

最后，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：

classMainApp(App):sw_started=False# 秒表启动状态sw_seconds=0# 当前秒表秒数defupdate(self,n):# 如果秒表已启动，更新当前秒数ifself.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defon_start(self):Clock.schedule_interval(self.update,0)# 开始/停止defstart_stop(self):self.root.ids['stopwatch_screen'].ids['start_stop'].text='启动'ifself.sw_startedelse'停止'self.sw_started=notself.sw_started# 重置秒表defreset(self):ifself.sw_started:self.root.ids['stopwatch_screen'].ids['start_stop'].text='启动'self.sw_started=Falseself.sw_seconds=0defgo_forward(self):screen_manager=self.root.ids['screen_manager']screen_manager.transition=SlideTransition(direction="right")screen_manager.current="stopwatch_screen"defgo_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。

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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