用PySimpleGUI轻松为程序和脚本添加GUI

【51CTO.com快译】很少有人通过像双击.exe文件那样双击.py文件来运行Python程序。普通用户（非程序员）双击.exe文件时，认为应该弹出可与之交互的窗口。虽然可以使用tkinter借助标准的Python安装来创建GUI，但是许多程序不太可能这样。

1.GUI框架

市面上不缺面向Python的GUI框架。Tkinter、WxPython、Qt和Kivy是几个主要的软件包。此外，还有大量简化版GUI软件包可“包装”其中一个主要软件包，包括EasyGUI、PyGUI和Pyforms。

问题是，初学者连最简单的主要软件包都学不会。这使得包装程序包成为一种潜在的选择，但对于大多数新用户来说，构建自定义GUI布局依然很困难或不可能。即便可能，包装程序包也仍需要编一页页代码。

PySimpleGUI（https://github.com/MikeTheWatchGuy/PySimpleGUI）试图通过为GUI提供一种超级简单、易于理解且易于定制的界面来克服这些GUI挑战。若使用PySimpleGUI，连许多复杂的GUI也用不了20行代码。

2.秘密

PySimpleGUI非常适合新手的原因是，该软件包含有用户通常需要编写的大部分代码。处理按钮回调的是PySimpleGUI，而不是用户的代码。初学者很难掌握函数这个概念，要求他们在头几周理解回调函数确实勉为其难。

就大多数GUI而言，安排GUI窗口组件通常需要几行代码，每个窗口组件至少一两行。 PySimpleGUI使用自动创建布局的“自动打包程序”。布局GUI窗口无需pack或grid系统。

最后，PySimpleGUI以巧妙的方式利用Python语言构件，减少代码数量，简单直观地返回GUI数据。用表单布局创建窗口组件时，它已配置到位，无需编写多行代码。

3.GUI是什么？

大多数GUI做一件事：从用户处收集信息并返回信息。从程序员的角度来看，这可以概括为函数调用，如下所示：

button, values = GUI_Display(gui_layout)

大多数GUI需要用户点击的按钮（比如，确定、取消、保存、是或不等）以及用户输入的值。GUI的本质可以归结为一行代码。

这正是PySimpleGUI的工作原理（对于简单的GUI而言）。调用以显示GUI时，在点击关闭表单的按钮之前不执行任何操作。

有些较复杂的GUI，比如点击按钮后不关闭的GUI。包括面向机器人的远程控制界面和聊天窗口。这些复杂的表单也可以用PySimpleGUI来创建。

4.快速创建GUI

PySimpleGUI何时有用？只要你需要GUI就有用。创建和尝试GUI用不了5分钟。创建GUI的最快方法是从PySimpleGUI Cookbook（https://pysimplegui.readthedocs.io/en/latest/cookbook/）复制一个。遵照这些步骤：

• 找到类似你想创建的GUI的一个GUI。
• 从Cookbook复制代码。
• 粘贴到你的IDE，并运行。

不妨看看来自Cookbook的第一个recipe。

import PySimpleGUI as sg  
# Very basic form.  Return values as a list  
form = sg.FlexForm('Simple data entry form')  # begin with a blank form  
layout = [  
          [sg.Text('Please enter your Name, Address, Phone')],  
          [sg.Text('Name', size=(15, 1)), sg.InputText('name')],  
          [sg.Text('Address', size=(15, 1)), sg.InputText('address')],  
          [sg.Text('Phone', size=(15, 1)), sg.InputText('phone')],  
          [sg.Submit(), sg.Cancel()]  
         ]  
button, values = form.LayoutAndRead(layout)  
print(button, values[0], values[1], values[2]) 

它是大小合适的表单。

图1：PySimpleGUI数据输入表单

如果你只需要收集几个值，它们又都是字符串，可以复制这个recipe，根据你的要求来修改。

你甚至可以仅用5行代码来创建自定义GUI布局。

import PySimpleGUI as sg  
form = sg.FlexForm('My first GUI')  
layout = [ [sg.Text('Enter your name'), sg.InputText()],  
           [sg.OK()] ]  
button, (name,) = form.LayoutAndRead(layout)  

图2：仅用5行代码的PySimpleGUI表单

5.5分钟内创建自定义GUI

如果你有简单的布局，应该用不了5分钟，就能够用PySimpleGUI创建自定义布局，只要修改来自Cookbook的代码。

窗口组件在PySimpleGUI中名为元素。这些元素就是你输入到Python代码中的，注意拼写。

核心元素

Text

InputText

Multiline

InputCombo

Listbox

Radio

Checkbox

Spin

Output

SimpleButton

RealtimeButton

ReadFormButton

ProgressBar

Image

Slider

Column

快捷方式列表

PySimpleGUI还有两种元素快捷方式。一种就是一模一样的元素的其他名称（比如T代替Text）。第二种为元素配置某个特定的设置，那样不必指定所有参数（比如Submit是上面有文本“Submit”的按钮）。

T = Text

Txt = Text

In = InputText

Input = IntputText

Combo = InputCombo

DropDown = InputCombo

Drop = InputCombo

按钮快捷方式

许多常用按钮已被实施成快捷方式。这包括：

FolderBrowse

FileBrowse

FileSaveAs

Save

Submit

OK

Ok

Cancel

Quit

Exit

Yes

No

还有针对更一般的按钮功能的快捷方式。

SimpleButton

ReadFormButton

RealtimeButton

这些都是你可以在PySimpleGUI中选择的GUI窗口组件。如果某个不在这些列表上，它不会进入表单布局。

6.GUI设计模式

GUI中往往不变的元素是创建和显示窗口的调用。元素的布局因程序而异。

下面是上述例子的代码，布局已去除：

import PySimpleGUI as sg  
form = sg.FlexForm('Simple data entry form')  
# Define your form here (it's a list of lists)  
button, values = form.LayoutAndRead(layout) 

大多数GUI的流程如下：

• 创建表单对象
• 将GUI定义成列表清单
• 显示GUI，获得结果

7.GUI布局

想创建自定义GUI，先将表单细分成几行，因为表单每次定义一行。然后将一个元素放在另一个后面，按从左到右的顺序。

结果是看起来是这样的“列表清单”：

layout = [  [Text('Row 1')], [Text('Row 2'), Checkbox('Checkbox 1', OK()), Checkbox('Checkbox 2'), OK()] ] 

这个布局生成这个窗口：

图3：PySimpleGUI自定义数据输入表单

8.显示GUI

一旦完成了布局，并复制了创建和显示表单的代码行，现在可以显示表单，并从用户处获得值。

这行代码显示表单并提供结果：

button, values = form.LayoutAndRead(layout) 

表单返回两个值：所点击按钮的文本和用户输入到表单的值列表。

如果示例表单已显示，用户只是点击了“确定”按钮，结果会是如此：

button == 'OK'  
values == [False, False] 

复选框元素返回True或False的值。由于复选框默认情况下未勾选，返回的两个值都是False。

9.显示结果

一旦你有了来自GUI的值，可以核实变量中有什么值。不是使用print语言将它们输出，不妨坚持使用GUI、将数据输出到窗口。

PySimpleGUI有好多消息框可供选择。传递到消息框的数据在窗口中显示。该函数接受众多变量。你只要表明想在调用中看到的所有变量。

PySimpleGUI中最常用的消息框是MsgBox。为了显示前一个示例的结果，编写：

MsgBox('The GUI returned:', button, values) 

10.统统组合起来

你已知道了基本面，不妨组建一个含有PySimpleGUI尽可能多元素的表单。另外为了有漂亮的外观，我们将“look and feel”改成绿色和棕黄色颜色方案。

import PySimpleGUI as sg  
sg.ChangeLookAndFeel('GreenTan')  
form = sg.FlexForm('Everything bagel', default_element_size=(40, 1))  
column1 = [[sg.Text('Column 1', background_color='#d3dfda', justification='center', size=(10,1))],  
           [sg.Spin(values=('Spin Box 1', '2', '3'), initial_value='Spin Box 1')],  
           [sg.Spin(values=('Spin Box 1', '2', '3'), initial_value='Spin Box 2')],  
           [sg.Spin(values=('Spin Box 1', '2', '3'), initial_value='Spin Box 3')]]  
layout = [  
    [sg.Text('All graphic widgets in one form!', size=(30, 1), font=("Helvetica", 25))],  
    [sg.Text('Here is some text.... and a place to enter text')],  
    [sg.InputText('This is my text')],  
    [sg.Checkbox('My first checkbox!'), sg.Checkbox('My second checkbox!', default=True)],  
    [sg.Radio('My first Radio!     ', "RADIO1", default=True), sg.Radio('My second Radio!', "RADIO1")],  
    [sg.Multiline(default_text='This is the default Text should you decide not to type anything', size=(35, 3)),  
     sg.Multiline(default_text='A second multi-line', size=(35, 3))],  
    [sg.InputCombo(('Combobox 1', 'Combobox 2'), size=(20, 3)),  
     sg.Slider(range=(1, 100), orientation='h', size=(34, 20), default_value=85)],  
    [sg.Listbox(values=('Listbox 1', 'Listbox 2', 'Listbox 3'), size=(30, 3)),  
     sg.Slider(range=(1, 100), orientation='v', size=(5, 20), default_value=25),  
     sg.Slider(range=(1, 100), orientation='v', size=(5, 20), default_value=75),  
     sg.Slider(range=(1, 100), orientation='v', size=(5, 20), default_value=10),  
     sg.Column(column1, background_color='#d3dfda')],  
    [sg.Text('_'  * 80)],  
    [sg.Text('Choose A Folder', size=(35, 1))],  
    [sg.Text('Your Folder', size=(15, 1), auto_size_text=False, justification='right'),  
     sg.InputText('Default Folder'), sg.FolderBrowse()],  
    [sg.Submit(), sg.Cancel()]  
     ]  
button, values = form.LayoutAndRead(layout)  
sg.MsgBox(button, values) 

看起来代码好多，但是试着直接用tkinter编写同样的GUI布局，你很快意识到代码是何等少。

图4：PySimpleGUI高级自定义数据输入表单

最后一行代码打开消息框。 这就是它的样子：

图5：PySimpleGUI自定义消息框

消息框调用的每个参数都在一个新的行上显示。消息框中有两行文本；第二行很长，包了好多次。

花点时间将结果值与GUI配对，了解如何创建和返回结果。

11.将GUI添加到程序或脚本

如果你有一个使用命令行的脚本，不必为了添加GUI而丢弃它。一个简单的办法是，如果命令行上给出零参数，就运行GUI。 否则，执行命令行。

只需要这种逻辑：

if len(sys.argv) == 1:  
        # collect arguments from GUI  
else:  
    # collect arguements from sys.argv 

想尽快创建并运行GUI，最简单的方法就是，从PySimpleGUI Cookbook（https://pysimplegui.readthedocs.io/en/latest/cookbook/）复制一个recipe并修改。

原文标题：Add GUIs to your programs and scripts easily with PySimpleGUI，作者：Mike Barnett  

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