Python爬虫技术--基础篇--图形界面
1.概述
Python支持多种图形界面的第三方库，包括：
-
Tk
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wxWidgets
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Qt
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GTK
等等。
但是Python自带的库是支持Tk的Tkinter，使用Tkinter，无需安装任何包，就可以直接使用。本章简单介绍如何使用Tkinter进行GUI编程。
Tkinter
我们来梳理一下概念：
我们编写的Python代码会调用内置的Tkinter，Tkinter封装了访问Tk的接口；
Tk是一个图形库，支持多个操作系统，使用Tcl语言开发；
Tk会调用操作系统提供的本地GUI接口，完成最终的GUI。
所以，我们的代码只需要调用Tkinter提供的接口就可以了。
第一个GUI程序
使用Tkinter十分简单，我们来编写一个GUI版本的“Hello, world!”。
第一步是导入Tkinter包的所有内容：
from tkinter import *
第二步是从Frame派生一个Application类，这是所有Widget的父容器：
class Application(Frame):
def __init__(self, master=None):
Frame.__init__(self, master)
self.pack()
self.createWidgets()
def createWidgets(self):
self.helloLabel = Label(self, text='Hello, world!')
self.helloLabel.pack()
self.quitButton = Button(self, text='Quit', command=self.quit)
self.quitButton.pack()
在GUI中，每个Button、Label、输入框等，都是一个Widget。Frame则是可以容纳其他Widget的Widget，所有的Widget组合起来就是一棵树。
pack()方法把Widget加入到父容器中，并实现布局。pack()是最简单的布局，grid()可以实现更复杂的布局。
在createWidgets()方法中，我们创建一个Label和一个Button，当Button被点击时，触发self.quit()使程序退出。
第三步，实例化Application，并启动消息循环：
app = Application()
# 设置窗口标题:
app.master.title('Hello World')
# 主消息循环:
app.mainloop()
GUI程序的主线程负责监听来自操作系统的消息，并依次处理每一条消息。因此，如果消息处理非常耗时，就需要在新线程中处理。
运行这个GUI程序，可以看到下面的窗口：
点击“Quit”按钮或者窗口的“x”结束程序。
输入文本
我们再对这个GUI程序改进一下，加入一个文本框，让用户可以输入文本，然后点按钮后，弹出消息对话框。
from tkinter import *
import tkinter.messagebox as messagebox
class Application(Frame):
def __init__(self, master=None):
Frame.__init__(self, master)
self.pack()
self.createWidgets()
def createWidgets(self):
self.nameInput = Entry(self)
self.nameInput.pack()
self.alertButton = Button(self, text='Hello', command=self.hello)
self.alertButton.pack()
def hello(self):
name = self.nameInput.get() or 'world'
messagebox.showinfo('Message', 'Hello, %s' % name)
app = Application()
# 设置窗口标题:
app.master.title('Hello World')
# 主消息循环:
app.mainloop()
当用户点击按钮时，触发hello()，通过self.nameInput.get()获得用户输入的文本后，使用tkMessageBox.showinfo()可以弹出消息对话框。
程序运行结果如下：
小结
Python内置的Tkinter可以满足基本的GUI程序的要求，如果是非常复杂的GUI程序，建议用操作系统原生支持的语言和库来编写。
2.海龟绘图
在1966年，Seymour Papert和Wally Feurzig发明了一种专门给儿童学习编程的语言——LOGO语言，它的特色就是通过编程指挥一个小海龟（turtle）在屏幕上绘图。
海龟绘图（Turtle Graphics）后来被移植到各种高级语言中，Python内置了turtle库，基本上100%复制了原始的Turtle Graphics的所有功能。
我们来看一个指挥小海龟绘制一个长方形的简单代码：
# 导入turtle包的所有内容:
from turtle import *
# 设置笔刷宽度:
width(4)
# 前进:
forward(200)
# 右转90度:
right(90)
# 笔刷颜色:
pencolor('red')
forward(100)
right(90)
pencolor('green')
forward(200)
right(90)
pencolor('blue')
forward(100)
right(90)
# 调用done()使得窗口等待被关闭，否则将立刻关闭窗口:
done()
在命令行运行上述代码，会自动弹出一个绘图窗口，然后绘制出一个长方形：
从程序代码可以看出，海龟绘图就是指挥海龟前进、转向，海龟移动的轨迹就是绘制的线条。要绘制一个长方形，只需要让海龟前进、右转90度，反复4次。
调用width()函数可以设置笔刷宽度，调用pencolor()函数可以设置颜色。更多操作请参考turtle库的说明。
绘图完成后，记得调用done()函数，让窗口进入消息循环，等待被关闭。否则，由于Python进程会立刻结束，将导致窗口被立刻关闭。
turtle包本身只是一个绘图库，但是配合Python代码，就可以绘制各种复杂的图形。例如，通过循环绘制5个五角星：
from turtle import *
def drawStar(x, y):
pu()
goto(x, y)
pd()
# set heading: 0
seth(0)
for i in range(5):
fd(40)
rt(144)
for x in range(0, 250, 50):
drawStar(x, 0)
done()
程序执行效果如下：
使用递归，可以绘制出非常复杂的图形。例如，下面的代码可以绘制一棵分型树：
from turtle import *
# 设置色彩模式是RGB:
colormode(255)
lt(90)
lv = 14
l = 120
s = 45
width(lv)
# 初始化RGB颜色:
r = 0
g = 0
b = 0
pencolor(r, g, b)
penup()
bk(l)
pendown()
fd(l)
def draw_tree(l, level):
global r, g, b
# save the current pen width
w = width()
# narrow the pen width
width(w * 3.0 / 4.0)
# set color:
r = r + 1
g = g + 2
b = b + 3
pencolor(r % 200, g % 200, b % 200)
l = 3.0 / 4.0 * l
lt(s)
fd(l)
if level < lv:
draw_tree(l, level + 1)
bk(l)
rt(2 * s)
fd(l)
if level < lv:
draw_tree(l, level + 1)
bk(l)
lt(s)
# restore the previous pen width
width(w)
speed("fastest")
draw_tree(l, 4)
done()
执行上述程序需要花费一定的时间，最后的效果如下：
