Python е интерпретиран език за програмиране с общо предназначение, чиято популярност и използване сред общността за разработка нараства.
Всъщност проучването за разработчици на Stack Overflow за 2022 г. установи, че Python е четвъртият най-използван език за програмиране от професионални разработчици и третият най-използван език от тези, които се учат да кодират.
Популярността и широкото използване на Python могат да се отдадат на неговата простота, изчистен синтаксис и лекота на използване, което го прави лесен за научаване дори от абсолютни начинаещи.
Python има широки приложения, вариращи от уеб разработка, машинно обучение, наука за данни, изкуствен интелект, разработка на игри и роботика, сред много други.
Когато се научите как да кодирате в Python, типичната прогресия започва с изучаването на основни концепции като работа с променливи, различни типове данни, условни елементи, цикли, функции и обработка на файлове.
След като междинните концепции са правилно разбрани, следващата стъпка трябва да бъде да научите как да изграждате графични потребителски интерфейси с помощта на GUI библиотеки на Python.
Графичният потребителски интерфейс (GUI) е вид потребителски интерфейс, който позволява на потребителите да взаимодействат с приложения чрез графични елементи като прозорци, икони, бутони, менюта и диалогови прозорци.
В сравнение с интерфейса на командния ред (CLI), където потребителите взаимодействат с приложение чрез въвеждане на команди в терминала, GUI е по-удобна и интуитивна алтернатива. Освен това прави приложенията по-лесни за използване сред нетехнически потребители.
За да създадете графични потребителски интерфейси в Python, трябва да използвате GUI библиотеките на Python. Докато можете сами да кодирате графичните елементи, по-разумно е да използвате предварително опаковани GUI библиотеки.
Библиотеките съдържат предварително написан код за многократна употреба, който може да се използва за предоставяне на полезни функции, оптимизиране на задачи или решаване на проблеми, които могат да възникнат по време на разработката.
В този случай GUI библиотеките на Python предоставят предварително изградени инструменти, компоненти и функции, които правят процеса на изграждане на удобни за потребителя интерфейси по-лесен и бърз.
Съдържание
Предимства на Python GUI Library
Използването на GUI библиотеката на Python при изграждането на графични потребителски интерфейси е много полезно. Някои от предимствата включват:
Опростява процеса на разработка
GUI библиотеката на Python опростява процеса на разработване на графични потребителски интерфейси, като предоставя предварително изградени GUI компоненти. Тези компоненти осигуряват високо ниво на абстракция, така че разработчиците не трябва да знаят как да разработят самия компонент. Всичко, което трябва да знаят, е как да го използват в процеса на разработка. Това от своя страна улеснява изграждането на GUI.
Позволява по-бързо развитие
Тъй като GUI библиотеките се доставят с предварително изградени компоненти, които са готови за използване, те помагат да се направи процесът на разработка по-бърз, тъй като разработчиците не трябва да се притесняват за изграждането на свои собствени компоненти. Също така може да бъде полезно, когато трябва да създадете прототип на приложение за кратко време.
Осигурява богат набор от компоненти
GUI библиотеките предлагат богат набор от предварително изградени уиджети за графичен потребителски интерфейс. Някои от тези уиджети включват икони, бутони, етикети, въвеждане на текст, падащи менюта, квадратчета за отметка, индикатори за напредък, граници на прозорци с възможност за промяна на размера и формуляри, между другото. Това от своя страна позволява на разработчиците да създават по-интерактивни, лесни за употреба и богати на функции графични потребителски интерфейси.
Може да се интегрира с други библиотеки
GUI библиотеките на Python са изградени по такъв начин, че да могат да бъдат интегрирани с други библиотеки на Python. Например, можете да интегрирате GUI библиотека с други библиотеки на Python като NumPy, Flask и Tensorflow, за да създадете надеждни и изчерпателни приложения.
Предлага се с манипулатори на събития
Интерактивните приложения трябва да обработват събития от потребителите. В това отношение GUI библиотеките на Python могат да обработват програмиране, управлявано от събития, което позволява на разработчиците да реагират на действията на потребителите като превъртане, щракване върху бутони, въвеждане на текст и действия с мишката, между другото.
Това улеснява разработчиците да внедряват интерактивни потребителски интерфейси, които могат да реагират на действията на потребителите и да ангажират потребителите на дадено приложение.
Когато става въпрос за изграждане на графични потребителски интерфейси, GUI библиотеките на Python се справят с цялата тежка работа, позволявайки на разработчиците да съсредоточат усилията си върху по-важни и уникални аспекти на своя GUI, без да се притесняват за изграждането на GUI компоненти сами.
Как GUI библиотеката на Python подобрява потребителския интерфейс
Независимо от това колко добро е дадено приложение, потребителският интерфейс на приложението ще бъде ключов фактор за приемането му от предвидените потребители, дали потребителите се радват да използват приложението и колко добре потребителите могат да използват приложението.
Добрият потребителски интерфейс трябва да осигури на потребителите безпроблемно, интуитивно и приятно взаимодействие, което прави приложението използваемо, ценно и желано сред потребителите. Разработчиците могат да постигнат всичко това чрез използване на GUI библиотеки на Python.
Първо, GUI библиотеките на Python идват с мениджъри на оформление за подреждане и позициониране на елементи на потребителския интерфейс на екрана. Правилното оформление и разположение на компонентите правят потребителските интерфейси едновременно използваеми и техните компоненти откриваеми.
Фактът, че GUI библиотеките идват с предварително изградени компоненти, също така служи за подобряване на потребителското изживяване, като предоставя стабилен набор от компоненти, които могат да се използват, за да улеснят взаимодействието на потребителя с приложение.
Освен това GUI библиотеките на Python позволяват тематизиране и стилизиране на GUI компоненти. Използвайки GUI библиотека, разработчиците могат да променят цветовете, шрифтовете, външния вид и размера на елементите на екрана.
Това позволява създаването на визуално приложими дизайни, които са приятни за използване и подравняване на потребителските интерфейси с общите цветове и теми на марката, за да се създаде последователност в продуктите.
GUI библиотеките на Python също предоставят възможност за интегриране на мултимедийни компоненти като видео и изображения за допълнително подобряване на външния вид и визуалната привлекателност на графичния потребителски интерфейс.
Като се има предвид, че дадено приложение може да се използва от потребители с увреждания, библиотеките на GUI на Python предоставят функции за достъпност, които отчитат такива потребители.
Функции за достъпност като режим на висок контраст, поддръжка за екранни четци, предоставяне на алтернативен текст за визуални елементи и навигация с клавиатура подобряват потребителския интерфейс на приложенията, позволявайки на хората с увреждания да използват приложенията.
Следователно GUI библиотеките на Python са важен компонент при изграждането на потребителски интерфейси в Python. Ето най-добрите GUI библиотеки на Python, които ще ви помогнат да изградите по-добри потребителски интерфейси по-бързо:
PyQT
PyQt е набор от обвързвания на Python за рамката на приложението Qt, която работи на Windows, macOS, Linux, iOS и Android. Обвързването на Python позволява на разработчиците да извикват функции и да предават данни от Python към библиотеки, написани на езици като C или C++.
Qt е GUI рамка, написана предимно на C++, и по този начин PyQt излага инструментариума на разработчиците на Python.
PyQt има изчерпателен набор от джаджи и контроли, вариращи от основни джаджи като бутони, етикети, квадратчета за отметка и радио бутони до по-усъвършенствани компоненти като мултимедийни плейъри, графики и таблици.
PyQt позволява на разработчиците да персонализират напълно предварително изградените компоненти по свой вкус и също така да създават свои собствени персонализирани джаджи, оставяйки място за много креативност и възможности при разработването на потребителски интерфейси.
Неговата дълбока интеграция с Qt има предимството да гарантира, че GUI, разработени с помощта на PyQt, имат собствен вид и усещане в различни операционни системи. PyQt е идеален за разработване на сложни GUI за инструменти за визуализация на данни, интерактивен мултимедиен софтуер, настолни приложения и сложни бизнес или научни приложения.
Уважаеми PyGui
Dear PyGui е мощна, междуплатформена, GUI рамка за Python, която позволява пълен стил и контрол на темата. Рамката е написана на C/C++, което позволява да се използва рамката за създаване на високопроизводителни Python приложения.
Като GUI рамка, Dear PyGui идва в комплект с традиционни GUI елементи като менюта, бутони, радио бутони и стабилна колекция от динамични графики, чертежи, таблици, програма за отстраняване на грешки и множество визуализатори на ресурси. Рамката също така идва с различни методи, необходими за създаване на функционално оформление.
Тъй като е едновременно мощна и лесна за използване рамка с рендиране, базирано на GPU, Deary PyGui е идеален за създаване както на прости интерфейси за скриптове на Python, така и на много сложни потребителски интерфейси.
Рамката е много подходяща за разработване на GUI за приложения, които изискват бързи и интерактивни интерфейси в приложения за игри, наука за данни и инженерни приложения.
PySimpleGUI
PySimpleGUI е пакет за обвивка, който в момента поддържа четири GUI рамки на Python, а именно: tkinter, Qt, WxPython и Remi. Чрез обвиване около четирите рамки, PySimpleGUI капсулира специфичните обекти и код, използвани от GUI рамката, върху която изпълнявате PySimpleGUI.
PySimpleGUI също така внедрява по-голямата част от шаблонния код на рамката вместо вас, така че вашият код на PySimpleGUI да е много по-прост и по-кратък в сравнение с писането на код директно в основната рамка.
Според неговата документация, програма PySimpleGUI може да изисква от ½ до 1/10 количество код, за да създаде идентичен прозорец, използвайки директно една от рамките. PySimpleGUI улеснява мигрирането към различни GUI рамки.
PySimpleGUI е идеален за тези, които се учат как да създават Python GUI, тъй като улеснява изграждането на GUI. PySimpleGUI обаче е идеален само за прости GUI и не е най-добрият вариант в случай, че искате да създадете по-сложни GUI.
Киви
Kivy е GUI рамка на Python за различни платформи с отворен код, написана предимно на Python и Cython. Освен че е много персонализиран, Kivy позволява писане на многократно използваем код, който може да бъде внедрен в Windows, macOS, Linux, Android и iOS.
Kivy е проектиран да бъде силно адаптивен и лесен за използване, което позволява бързо и бързо прототипиране на GUI за приложения. Въпреки че Kivy има поддръжка на различни платформи, рамката е предназначена за разработване на приложения, които използват мултитъч потребителски интерфейси.
Всички джаджи на Kivy са създадени с поддръжка на мултитъч. Неговата междуплатформена природа, съчетана с поддръжката на мултитъч, обяснява защо повечето реални приложения на Kivy са Android и iOS. Ако създавате интерфейси със сензорен екран за устройства с Android или iOS, това трябва да е вашата GUI рамка на Python.
Tkinter
Tkinter е стандартният GUI пакет по подразбиране за Python. Тъй като е част от стандартната библиотека на Python, Tkinter нарасна в популярност и употреба.
Това беше от полза за библиотеката, тъй като нейната голяма общност от потребители гарантира, че библиотеката има ясна и богата документация, позволяваща дори на напълно начинаещи лесно да научат основите на това как да използват библиотеката за изграждане на GUI. Освен това Tkinter лесно се интегрира с други библиотеки на Python.
Tkinter идва с широк набор от предварително изградени компоненти като бутони, етикети, менюта, текстови полета, квадратчета за отметка, ленти за напредък и изгледи с раздели, наред с други.
В съчетание с факта, че Tkinter има крос-платформена съвместимост, разработчиците могат да използват библиотеката за изграждане на богати GUI, които работят на основните операционни системи.
Tkinter е идеален за бързо прототипиране на потребителски интерфейси и изграждане на прости GUI за малки приложения. Той обаче не е идеален за изграждане на по-сложни GUI с много зависимости.
Тога
Toga е базиран на Python, родния на OS кросплатформен GUI инструментариум, който все още е в ранна разработка, но идва с много функции и тонове базови GUI компоненти. Toga, която изисква Python 3.7 или по-нова версия, е създадена с разбирането, че мобилните компютри са станали много важни.
По този начин Toga има за цел да бъде основната GUI рамка на Python за програмиране на Python на мобилни платформи и да позволи междуплатформено мобилно кодиране.
За разлика от други GUI рамки, които постигат междуплатформена съвместимост чрез прилагане на тема, вдъхновена от операционната система върху генеричните уиджети, Toga използва собствени системни уиджети на всяка операционна система. Използването на собствени уиджети прави GUI, създадени с помощта на Toga, по-бързи и позволява на разработчиците да създават по-чисти собствени приложения.
Toga предоставя API, който разкрива набор от механизми за постигане на целите на потребителския интерфейс и също така абстрахира по-широките концепции за изграждане на GUI приложения. По този начин всяко приложение на Toga идва с основния набор от опции на менюто, всички на местата, на които бихте очаквали да ги намерите в собствено приложение.
Qt за Python
Qt за Python е официалният набор от обвързвания на Python за Qt framework, който е написан от разработчиците на Qt framework, разработен с C++.
Qt за Python има голяма общност от потребители и големи компании, които разчитат на него за създаване на усъвършенствани графики и сложни потребителски интерфейси. Qt за Python блести в създаването на сложни, визуално зашеметяващи и високопроизводителни приложения, които работят на различни платформи.
Qt за Python идва с готови контроли и джаджи, вариращи от основни GUI компоненти до разширени GUI компоненти. Разработчиците могат също така да създават сложни визуализации на данни с помощта на Qt за Python и да работят с 2D и 3D графики в разработката си.
Докато научаването как да се използват напълно функциите му при създаване на сложни GUI може да отнеме известно време, начинаещите все още могат да се възползват от използването на Qt за Python при създаването на прости GUI, преди да могат да преминат към по-усъвършенствани GUI.
Заключение
Python има много GUI библиотеки и рамки, които могат да се използват за изграждане на прости GUI до сложни, визуално зашеметяващи GUI, които работят на различни платформи.
В зависимост от вашето ниво на опит в работата с Python GUI и GUI, който искате да изградите, различни библиотеки може да са идеални. Например, абсолютните начинаещи, които искат да изградят прости потребителски интерфейси, може да намерят PySimpleGUI по-лесен за избор и използване.
От друга страна, по-опитните разработчици, които искат да създадат по-сложни, отзивчиви и визуално зашеметяващи потребителски интерфейси, могат да се възползват от използването на PyQt или Qt за Python.
Ето защо, когато изграждате GUI, помислете за сложността и характеристиките на вашия потребителски интерфейс и вашия опит в работата с GUI, преди да се спрете на GUI на Python за вашия проект.
Можете също така да проучите някои Python linter платформи, за да почистите кода си.