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：

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from kivy.app import App

from kivy.uix.screenmanager import Screen,SlideTransition

from kivy.core.text import LabelBase

from kivy.uix.button import ButtonBehavior

from kivy.uix.image import Image

from kivy.clock import Clock

import time

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：

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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：

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# 图像按钮

class ImageButton(ButtonBehavior,Image):

pass

# 秒表屏幕

class StopwatchScreen(Screen):

pass

# 时钟屏幕

class ClockScreen(Screen):

pass

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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：

class MainApp(App):

sw_started = False # 秒表启动状态

sw_seconds = 0 # 当前秒表秒数

def update(self,n):

# 如果秒表已启动，更新当前秒数

if self.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

def on_start(self):

Clock.schedule_interval(self.update,0)

# 开始/停止

def start_stop(self):

self.root.ids['stopwatch_screen'].ids['start_stop'].text = '启动' if self.sw_started else '停止'

self.sw_started = not self.sw_started

# 重置秒表

def reset(self):

if self.sw_started:

self.root.ids['stopwatch_screen'].ids['start_stop'].text = '启动'

self.sw_started = False

self.sw_seconds = 0

def go_forward(self):

screen_manager = self.root.ids['screen_manager']

screen_manager.transition = SlideTransition(direction="right")

screen_manager.current = "stopwatch_screen"

def go_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。

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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。