Python可视化模块（PyQt5）的快速入门（一）

PyQt5

通过Python去开发一个可视化界面的工具，需要用到GUI的库。我选择了PyQt5，但是我从未接触过，所以进行一番学习

写在前面，基本是各种查阅资料，各种学。有点问题部分希望大家提出相互交流，共同进步，在此拜谢！
前两天由于电脑被公司的流氓软件劫持了···（再次不细说了，都是泪），所以重装了系统。外加我本人还去秦皇岛玩了一圈嘿嘿。耽搁了一些更新的时间

简单介绍： PyQt5是基于Qt框架的Python绑定。它使Python开发者能够构建一个桌面程序

安装PyQt5

pip install PyQt5
一段简单的PyQt5代码
```
import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget

app = QApplication(sys.argv)   # 创建应用对象（系统环境初始化）
window = QWidget()             # 创建窗口
window.show()                  # 显示窗口

sys.exit(app.exec_())          # 启动事件循环，保持窗口响应，直到用户关闭窗口
```
在这里

app = QApplication(sys.argv) # 创建应用对象（系统环境初始化）

这个是所有PyQt5的第一步

QApplication，是应用的引擎：
- 控制整个应用的运行
- 管理程序的界面事件循环（event loop）
- 处理窗口控件、键盘、鼠标等事件
- 管理GUI的资源与状态
  
  sys.argv：
- 传递外部参数给应用chengxu
- 如果给命令行运行程序，可以通过sys.argv接受
sys.exit(app.exec_()) # 启动事件循环，保持窗口响应，直到用户关闭窗口

这个是所有GUI程序的主事件循环入口

app.exec_()
- 启动事件循环：监听点击、用户输入、相应按钮动作
- 没有它，窗口就一闪而过了，程序直接推出
sys.exit_()
- 将sys.exec_的返回值传给操作系统
- 告知系统我已退出，有没有问题

基础控件大全（其实也不是很全）

控件类型	类名	说明
标签	QLabel	显示文本或图片
输入框	QLineEdit	用户输入一行文本
多行文本框	QTextEdit	输入多行文本
按钮	QPushButton	点击触发事件
下拉选择框	QComboBox	选择项
复选框	QCheckBox	多选项
单选按钮	QRadioButton	单选项

信号与槽（事件机制）

信号：事件发出------按钮被点击

槽：事件处理器-----定义的函数

核心：

1.信号发出者不需要知道槽函数是如何实现的，只是负责“广播事件”，槽负责响应事件。（解耦）

2.信号随时发出，执行看事件的循环机制（异步执行）

一个信号可以连接多个槽函数

多个信号触发一个槽也行

举个栗子：

  # 连接按钮的点击信号到槽函数
        self.button.clicked.connect(self.update_label)
  # 这里的self.button.clicked就是信号
  # 这里的self.update_label就可以理解为槽函数，用于响应信号

注意：可以自定义信号与槽

通过pyqtSignal来创建自定义信号

from PyQt5.QtCore import QObject, pyqtSignal
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QLabel, QPushButton, QVBoxLayout, QWidget
import sys

class MyObject(QObject):
    # 创建一个自定义信号
    custom_signal = pyqtSignal(str)

    def __init__(self):
        super().__init__()

    def trigger_signal(self, message):
        self.custom_signal.emit(message)

class MyWindow(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setWindowTitle("自定义信号示例")
        self.resize(300, 150)

        self.label = QLabel("等待消息...")
        self.button = QPushButton("触发信号")

        layout = QVBoxLayout()
        layout.addWidget(self.label)
        layout.addWidget(self.button)

        self.setLayout(layout)

        # 实例化 MyObject 类
        self.my_object = MyObject()

        # 连接自定义信号到槽函数
        self.my_object.custom_signal.connect(self.update_label)

        # 按钮点击触发信号
        self.button.clicked.connect(lambda: self.my_object.trigger_signal("自定义信号触发！"))

    def update_label(self, message):
        self.label.setText(message)

app = QApplication(sys.argv)
win = MyWindow()
win.show()
sys.exit(app.exec_())

布局管理

layout = QVBoxLayout()

创建一个垂直布局管理器

可以把布局想象成一个空房间，把控件丢进去就会自己整齐排好

布局类说明

QVBoxLayout 垂直布局

QHBoxLayout 水平布局

QGridLayout 网格布局

布局类	说明
QVBoxLayout	垂直布局
QHBoxLayout	水平布局
QGridLayout	网格布局

多线程（重点）

应用背景：PyQt程序运行时，若需要执行一个耗时操作（读取大文件、联网、图片处理、延时循环等等），并且这些操作是在主线程（GUI线程）进行的，则会产生：

窗口卡顿
无响应提示
界面无法点击/无法关闭

PyQt有两种线程支持方式：

QThread（推荐，支持信号机制）⭐⭐⭐⭐⭐
threading.Thread（Python原生线程，与QT不兼容）

可以理解为：

主线程：画画的人（维持页面稳定）

子线程：干活的人（读取、计算、下载）

形象理解-----------如果你要让画画的人去干活，那画面就卡住了

import sys
from PyQt5.QtCore import QThread, pyqtSignal
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QVBoxLayout, QLabel, QPushButton

# 创建一个工作线程类
class MyThread(QThread):
    countChanged = pyqtSignal(int)  # 定义信号，发送整数

    def run(self):
        for i in range(1, 11):
            self.sleep(1)  # 模拟耗时任务
            self.countChanged.emit(i)  # 每次发出一个信号

# 主界面
class MyWindow(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setWindowTitle("多线程演示")
        self.resize(300, 150)

        self.label = QLabel("点击开始计数")
        self.button = QPushButton("开始")

        layout = QVBoxLayout()
        layout.addWidget(self.label)
        layout.addWidget(self.button)
        self.setLayout(layout)

        # 实例化线程
        self.thread = MyThread()

        # 绑定信号与槽函数
        self.thread.countChanged.connect(self.update_label)
        self.button.clicked.connect(self.start_thread)

    def update_label(self, value):
        self.label.setText(f"计数：{value}")

    def start_thread(self):
        if not self.thread.isRunning():
            self.thread.start()

app = QApplication(sys.argv)
win = MyWindow()
win.show()
sys.exit(app.exec_())

需要注意的是：GUI更新必须在主线程

subprocess

subprocess是用来让Python调用外部命令或程序的工具，而在PyQt多线程中，使用它，是为了让外部调用不阻塞主界面，配合QThread来异步执行命令行任务。

能干什么？

shell命令
启动外部程序
获取紫禁城的输出、错误信息
向子进程传入输入
控制子进程的超时、管道、环境变量等

subprocess.run()----比Popen()简单

import subprocess

result = subprocess.run(["ls"], capture_output=True, text=True)
print(result.stdout)
#capture_output=True：自动捕获 stdout 和 stderr
#text=True：表示返回的是字符串（不是 bytes）


subprocess.run(["echo", "Hello, World!"])
#["echo", "Hello, World!"] 是一个列表，第一个是命令，其余是参数。

subprocess.Popen()-----------高级些（看了基本结构，确实是复杂了些）

import subprocess

process = subprocess.Popen(
    args,                   # 命令和参数（列表）
    stdin=subprocess.PIPE,  # 向子进程输入数据
    stdout=subprocess.PIPE, # 从子进程获取输出
    stderr=subprocess.PIPE, # 获取子进程的错误输出
    text=True,              # 设置文本模式（返回字符串，而不是字节）
    cwd=None,               # 设置子进程的工作目录
    env=None,               # 设置子进程的环境变量
    bufsize=-1,             # 设置缓冲区大小（通常不用设置）
    universal_newlines=True # 自动处理换行符
)

例子①读取输出

import subprocess

# 启动子进程，执行命令并获取输出
process = subprocess.Popen(
    ["ls", "-l"],           # 命令及参数
    stdout=subprocess.PIPE,  # 获取标准输出
    stderr=subprocess.PIPE,  # 获取标准错误输出
    text=True               # 使得输出为字符串
)

# 从子进程读取输出
stdout, stderr = process.communicate()

# 打印结果
print("标准输出：", stdout)
print("标准错误：", stderr)

process.communicate() 会等待子进程结束并返回它的输出结果。它会将标准输出和标准错误捕获并返回。

stdout 为标准输出，stderr 为错误输出。

例子②通过stdin向子进程输入数据

import subprocess

# 启动子进程，执行命令
process = subprocess.Popen(
    ["python", "-c", "import sys; sys.stdin.read()"],
    stdin=subprocess.PIPE,   # 向子进程发送输入数据
    stdout=subprocess.PIPE,  # 获取标准输出
    text=True
)

# 向子进程输入数据
output, _ = process.communicate(input="Hello from subprocess!")

# 输出结果
print("子进程输出：", output)

例子③实时读取输出（长时间运行的任务）

import subprocess

# 启动子进程
process = subprocess.Popen(
    ["ping", "www.baidu.com", "-t"],  # Windows 上持续 ping
    stdout=subprocess.PIPE,
    stderr=subprocess.PIPE,
    text=True
)

# 实时读取输出
for line in process.stdout:
    print("Ping 输出：", line.strip())

不要忘记 .communicate()

Popen 是一个异步操作，执行后不会等待子进程结束。如果你不调用 .communicate()，子进程的输出可能不会被捕获。

posted @ 2025-07-19 22:44 CalvinMax 阅读(167) 评论(0) 收藏举报

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