在python学习过程中有一次需要进行GUI 的绘制，

而在python中有自带的库tkinter可以用来简单的GUI编写，于是转而学习tkinter库的使用。

学以致用，现在试着编写一个简单的磁文件搜索工具，

方法就是将指定的文件夹进行扫描遍历，把其中的每个文件路径数据存入数据库，

然后使用数据库搜索文件就很快捷。实现的效果大致如下：

整个程序分为大致几个模块：

主界面的绘制，

指定文件夹功能函数，

搜索文件功能函数，

ui线程与扫描线程同步函数，

扫描线程工作函数

要实现扫描文件功能时，

导入了一个这样的模块 disk.py

这个模块实现的功能就是将指定文件夹下的所有文件遍历，并将路径和所在盘符存到一个列表中返回

importosimportos.path as ptdefscan_file(path):

result=[]for root, dirs, files inos.walk(path):for f infiles:

file_path=pt.abspath(pt.join(root, f))

result.append((file_path, file_path[0]))#保存路径与盘符

return result

然后我们需要将扫描到的文件存入到数据库中，

因此需要编写数据库模块 datebase.py

importsqlite3classDataMgr:def __init__(self):#创建或打开一个数据库

#check_same_thread 属性用来规避多线程操作数据库的问题

self.conn = sqlite3.connect("file.db", check_same_thread=False)#建表

self.conn.execute('create table if not exists disk_table('

'id integer primary key autoincrement,'

'file_path text,'

'drive_letter text)')#创建索引 用来提高搜索速度

self.conn.execute('create index if not exists index_path on disk_table(file_path)')#批量插入数据

defbatch_insert(self, data):for line indata:

self.conn.execute('insert into disk_table values (null,?,?)', line)

self.conn.commit()#模糊搜索

defquery(self, key):

cursor=self.conn.cursor()

cursor.execute("select file_path from disk_table where file_path like ?", ('%{0}%'.format(key),))

r= [row[0] for row incursor]

cursor.close()returnrdefclose(self):

self.conn.close()

还需要一个额外的模块为 progressbar.py

这个模块的功能是在扫描时弹出一个进度条窗口，

使得GUI功能看起来更完善

from tkinter import *

from tkinter importttkclassGressBar:defstart(self):

top= Toplevel() #弹出式窗口，实现多窗口时经常用到

self.master =top

top.overrideredirect(True)#去除窗体的边框

top.title("进度条")

Label(top, text="正在扫描选定路径的文件,请稍等……", fg="blue").pack(pady=2)

prog= ttk.Progressbar(top, mode='indeterminate', length=200) #创建进度条

prog.pack(pady=10, padx=35)

prog.start()

top.resizable(False, False)#参数为false表示不允许改变窗口尺寸

top.update()#计算窗口大小，使显示在屏幕中央

curWidth =top.winfo_width()

curHeight=top.winfo_height()

scnWidth, scnHeight=top.maxsize()

tmpcnf= '+%d+%d' % ((scnWidth - curWidth) / 2, (scnHeight - curHeight) / 2)

top.geometry(tmpcnf)

top.mainloop()defquit(self):ifself.master:

self.master.destroy()

主体的search.py 代码：

1 from tkinter import *

2 from tkinter importttk3 importtkinter.filedialog as dir4 importqueue5 importthreading6 importprogressbar7 importdisk8 from database importDataMgr9

10

11 classSearchUI:12

13 def __init__(self):14 #创建一个消息队列

15 self.notify_queue =queue.Queue()16 root =Tk()17 self.master =root18 self.create_menu(root)19 self.create_content(root)20 self.path = 'D:'

21 root.title('the search tool')22 root.update()23 #在屏幕中心显示窗体

24 curWidth =root.winfo_width()25 curHeight =root.winfo_height()26 scnWidth, scnHeight = root.maxsize() #得到屏幕的宽度和高度

27 tmpcnf = '+%d+%d' % ((scnWidth - curWidth)/2, (scnHeight-curHeight)/2)28 root.geometry(tmpcnf)29

30 #创建一个进度条对话框实例

31 self.gress_bar =progressbar.GressBar()32

33 #创建一个数据库的实例

34 self.data_mgr =DataMgr()35

36 #在UI线程启动消息队列循环

37 self.process_msg()38 root.mainloop()39

40 #ui线程与扫描线程同步

41 defprocess_msg(self):42 #after方法，相当于一个定时器，

43 #第一个参数是时间的毫秒值，

44 #第二个参数指定执行一个函数

45 self.master.after(400, self.process_msg)46 #这样我们就在主线程建立了一个消息队列，

47 #每隔一段时间去消息队列里看看，

48 #有没有什么消息是需要主线程去做的，

49 #有一点需要特别注意，

50 #主线程消息队列里也不要干耗时操作，

51 #该队列仅仅用来更新UI。

52 while notself.notify_queue.empty():53 try:54 msg =self.notify_queue.get()55 if msg[0] == 1:56 self.gress_bar.quit()57

58 exceptqueue.Empty:59 pass

60

61 #扫描线程工作

62 defexecute_asyn(self):63 #定义一个scan函数，放入线程中去执行耗时扫描

64 defscan(_queue):65 ifself.path:66 paths = disk.scan_file(self.path) #位于disk.py

67 self.data_mgr.batch_insert(paths) #位于database.py

68

69 _queue.put((1,))70 th = threading.Thread(target=scan, args=(self.notify_queue,))71 th.setDaemon(True) #设置为守护进程

72 th.start()73

74 self.gress_bar.start()75

76 #菜单绘制

77 defcreate_menu(self, root):78 menu = Menu(root) #创建菜单

79

80 #二级菜单

81 file_menu = Menu(menu, tearoff=0)82 file_menu.add_command(label='设置路径', command=self.open_dir)83 file_menu.add_separator()84 file_menu.add_command(label='扫描', command=self.execute_asyn)85

86 about_menu = Menu(menu, tearoff=0)87 about_menu.add_command(label='version1.0')88

89 #在菜单栏中添加菜单

90 menu.add_cascade(label='文件', menu=file_menu)91 menu.add_cascade(label='关于', menu=about_menu)92 root['menu'] =menu93

94 #主界面绘制

95 defcreate_content(self, root):96 lf = ttk.LabelFrame(root, text='文件搜索')97 lf.pack(fill=X, padx=15, pady=8)98

99 top_frame =Frame(lf)100 top_frame.pack(fill=X, expand=YES, side=TOP, padx=15, pady=8)101

102 self.search_key =StringVar()103 ttk.Entry(top_frame, textvariable=self.search_key, width=50).pack(fill=X, expand=YES, side=LEFT)104 ttk.Button(top_frame, text="搜索", command=self.search_file).pack(padx=15, fill=X, expand=YES)105

106 bottom_frame =Frame(lf)107 bottom_frame.pack(fill=BOTH, expand=YES, side=TOP, padx=15, pady=8)108

109 band =Frame(bottom_frame)110 band.pack(fill=BOTH, expand=YES, side=TOP)111

112 self.list_val =StringVar()113 listbox = Listbox(band, listvariable=self.list_val, height=18)114 listbox.pack(side=LEFT, fill=X, expand=YES)115

116 vertical_bar = ttk.Scrollbar(band, orient=VERTICAL, command=listbox.yview)117 vertical_bar.pack(side=RIGHT, fill=Y)118 listbox['yscrollcommand'] =vertical_bar.set119

120 horizontal_bar = ttk.Scrollbar(bottom_frame, orient=HORIZONTAL, command=listbox.xview)121 horizontal_bar.pack(side=BOTTOM, fill=X)122 listbox['xscrollcommand'] =horizontal_bar.set123

124 #给list动态设置数据，set方法传入一个元组

125 self.list_val.set(('等待搜索',))126

127 #搜索文件

128 defsearch_file(self):129 ifself.search_key.get():130 result_data =self.data_mgr.query(self.search_key.get())131 ifresult_data:132 self.list_val.set(tuple(result_data))133

134 #指定文件夹

135 defopen_dir(self):136 d =dir.Directory()137 self.path = d.show(initialdir=self.path)138

139

140 if __name__ == '__main__':141 SearchUI()

问题总结：

1.UI线程负责界面的绘制与更新，如果在UI线程中进行耗时操作，会影响界面的流畅性，所以需要异步线程。

此时的问题在于UI的主线程与异步线程的通信问题，为什么一定要两个线程通信？

因为在大多数GUI界面编程中，异步线程都是不能对当前界面进行操作更新的，否则会引起界面混乱。

可以简单的理解成  如果异步线程也操作主界面，则两个线程对相同资源进行操作，就会导致混乱。

接下来的问题是tkinter中没有提供接口进行线程通信，因此我们通过消息队列的方式来同步线程，用到的类为Queue。

项目中当在消息队列中检索到消息为元组(1， )时，说明子线程(扫描)已经结束了，告知主线程可以结束子线程了。

2.扫描文件夹时需要将所选文件夹中的所有文件遍历一遍，发现python中提供了方法os.walk(path), 可以直接达到这一效果，所以说python在写代码时确实提供了方便。

3.该磁盘搜索工具用到的原理是将文件路径存到数据库中，再进行检索。 选用的数据库为sqlite，已经可以满足该项目的要求。在主线程创建数据库，子线程操作数据库，有可能出现问题，因此设置check_same_thread = false 来拒绝多线程的访问。

4.在进行GUI编程时，打算在扫描等待时添加一个进度条显示窗口，也就需要多窗口，用到了toplevel，表现为一个弹出式窗口，在使用toplevel时，要注意首先需要一个根窗口。

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