利用Eric+Qt Designer編寫倒計時時鐘
【前言】前幾日經過編寫命令行通信錄，掌握了Python的基本語法結構，因而開始向更高水平衝擊，利用Eric與Qt Designer 編寫一個帶界面的小程序。本次實操中也確實遇到了很多問題，經過學習也都解決了，達到了學習進步的目的。
【吐槽】寫博客比編程序難多了，程序寫了一下午，博客寫了一成天，這麼費力的寫出來，但願能夠幫助到一些剛開始學習Python的朋友。因爲我不是科班出身，編程純屬業餘愛好，因此也是一邊學一邊編的，有不足的地方還請批評指正。python
1.目標
編寫一個倒計時時鐘程序，用餅圖的形式顯示一天、一週、一個月以及一年已通過了多少時間還剩多少時間，用於提醒人珍惜時間。編程
2.實現方法
- 因爲準庫time模塊不能繼承，建立一個新的時間的類，使用標準庫time模塊來進行時間的相關操做。
- 使用Eric與Qt Designer開發
- 使用matplotlib的pie函數繪製餅圖
3.菜鳥難點
- 對time模塊不熟悉，不知如何使用。
- Qt Designer的使用。
- Qt中添加matplotlib組件窗口。
3.1 time模塊
time 模塊提供了一些處理日期和一天內時間的函數。它是創建在 C 運行時庫的簡單封裝。
給定的日期和時間能夠被表示爲浮點型（從參考時間, 一般是 1970.1.1 到如今通過的秒數，即 Unix 格式），或者一個表示時間的 struct （類元組）。canvas
方法
3.1.1 time()
返回從1970.1.1 到如今通過的秒數小程序
>>> import time >>> time.time() 1471794516.136771
3.1.2 localtime()
返回元組形式的時間，後端
>>> import time >>> time.localtime() time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=8, tm_mday=21, tm_hour=23, tm_min=49, tm_sec=57, tm_wday=6, tm_yday=234, tm_isdst=0)
| 名稱 | 含義 |
|---|---|
| tm_year | 年 |
| tm_mon | 月 |
| tm_mday | 日 |
| tm_hour | 時 |
| tm_min | 分 |
| tm_sec | 秒 |
| tm_wday | 周幾（0-6） |
| tm_yday | 一年中的第幾天 |
| tm_isdst | -1表明系統判斷是否爲夏時令 0表明非夏時令 1表明夏時令 |
3.1.3 ctime(）
返回字符串形式的時間瀏覽器
>>> import time >>> time.ctime() 'Sun Aug 21 23:50:56 2016'
3.1.4 strptime()
將字符串形式的時間轉換成元組形式的時間微信
| 符號 | 含義 |
|---|---|
| %y | 兩位數年份（00-99 ） |
| %Y | 四位數年份（000-9999 ） |
| %m | 月份（01-12） |
| %d | 日期 0-31 |
| %H | 24小時制小時數（ 0-23 ） |
| %I | 12小時制小時數（ 01-12 ） |
| %M | 分鐘數（00-59） |
| %S | 秒（00-59） |
| %a | 本地星期簡化名稱 |
| %A | 本地星期完整名稱 |
| %b | 本地月份簡化名稱 |
| %B | 本地月份完整名稱 |
| %c | 本地相應的日期表示和時間表示 |
| %j | 年內的第幾天（001-366） |
| %p | 本地A.M.或 P.M. |
| %U | 一年中的星期數（00-53），星期天爲星期的開始 |
| %w | 星期（0-6），星期天爲星期的開始 |
| %W | 一年中的星期數（00-53），星期一爲星期的開始 |
| %x | 本地相應的日期表示 |
| %X | 本地相應的時間表示 |
| %Z | 當前時區名稱 |
| %% | %號 |
>>> import time
>>> time.strptime('20160821','%Y%m%d')
time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=8, tm_mday=21, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=6, tm_yday=234, tm_isdst=-1)
3.1.5 strftime()
將元組形式的字符串按照指定格式轉換成字符串形式app
>>> import time
>>> time.strftime('%Y%m%d',(2016,8,21,0,0,0,6,234,0))
'20160821'
3.1.6 mktime()
講元組形式的時間轉換成從19700101累計的秒數編輯器
>>> import time >>> time.mktime((2016,8,21,0,0,0,6,234,0)) 1471708800.0
3.2 Eirc與Qt Designer的使用
本部分結合項目編寫一塊兒講解。函數
3.3Qt中添加matplotlib組件窗口
在Qt中添加matplotlib組件窗口須要建立一個新的類mplwidget，在這個類中建立matplotlib的畫布，而後在Qt designer中添加一個普通的Widget，而後將這個widget提高爲咱們所建的類mplwidget。
4.項目編寫
4.1 建立項目
- 打開Eric，單擊菜單欄【項目】-【新建】
輸入「項目名稱」，選擇「項目文件夾」，點擊【OK】
4.2建立窗體
- 在Eric「項目瀏覽器」的「窗體」中，單擊右鍵，選擇【新建窗體】
- 選擇窗體類型「主窗口」，點擊【OK】
- 輸入窗體文件名，點擊【Save】
- 在項目瀏覽器中，右鍵點擊新建的.ui窗體文件，選擇【在Qt設計師中打開】
- 打開Qt Designer後，會有幾個基本的窗口，你本身的窗口「MainWindow」、「窗口部件盒」、「對象查看器」、「屬性編輯器」，其餘的窗口可從菜單欄「視圖」窗口選擇。
拖拽「MainWindows」設置窗口的初始大小
從「窗口部件盒」拖4個Widget到「MainWindow」
- 在「MainWindow」4個Widget之外的地方單擊右鍵，選擇【佈局】-【水平佈局】
- 在一個Widget上單擊右鍵，選擇【提高爲】
- 在「提高的類名稱」中輸入要建立的自定義的widget類名稱，點擊【添加】
- 選中「提高的類」中新建的那個類，點擊【提高】
- 選中Widget組件，在右側的「屬性編輯器」中將objectName改成mpl···Widget
- 保存文件，退出Qt Designer。
- 右擊Eric「項目瀏覽器」中的.ui窗體文件，選擇【編譯窗體】，生成文件Ui_countdownmainwindow.py
打開生成的文件，將
from mplpiewidget import MplPieWidget剪切至class Ui_MainWindow(object):上面，保存文件。4.4 自定義Widget類的編寫
- 單擊Eric工具欄新建按鈕，建立一個空白文檔，保存爲名爲‘mplpiewidget.py’的文件。
- 僞代碼
# 導入PyQt5的圖形界面組件模塊QtGui,非圖形類模塊QtCore,基礎界面控件模塊QtWidgets,
# 導入matplotlib庫中qt5後端，用於實如今qt5的組件裏繪製matplotlib圖像。
# 導入matplotlib的figure模塊，figure模塊包含全部畫圖的元素。
# 建立matplotlib的畫布類MplCanvas，繼承於qt5agg的figurecanvas
#初始化
#建立figure,Axis
#超類初始化
#將widget設置成expandable，隨窗口變化
#系統更新widget設置
#建立自定義widget類MplPieWidget,繼承於QtWidget.QWidget
#初始化
#超類初始化
#建立MplCanvas實例畫布
#建立垂直佈局的容器
#在容器中添加畫布
#設置垂直佈局生效
- 編寫代碼
# 導入PyQt5的圖形界面組件模塊QtGui,非圖形類模塊QtCore,基礎界面控件模塊QtWidgets,
from PyQt5 import QtGui, QtCore, QtWidgets
# 導入matplotlib庫中qt5後端，用於實如今qt5的組件裏繪製matplotlib圖像。
from matplotlib.backends.backend_qt5agg import FigureCanvasQTAgg as FigureCanvas
# 導入matplotlib的figure模塊，figure模塊包含全部畫圖的元素。
from matplotlib.figure import Figure
# 建立matplotlib的畫布類MplCanvas，繼承於qt5agg的figurecanvas
class MplCanvas(FigureCanvas):
#初始化
def __init__(self):
#建立figure,Axis
self.fig= Figure()
self.ax= self.fig.add_subplot(111)
#超類初始化
FigureCanvas.__init__(self,self.fig)
#將widget設置成expandable，隨窗口變化
FigureCanvas.setSizePolicy(self,\
QtWidgets.QSizePolicy.Expanding,\
QtWidgets.QSizePolicy.Expanding)
#系統更新widget設置
FigureCanvas.updateGeometry(self)
#建立自定義widget類MplPieWidget,繼承於QtWidget.QWidget
class MplPieWidget(QtWidgets.QWidget):
#初始化
def __init__(self, parent= None):
#超類初始化
QtWidgets.QWidget.__init__(self,parent)
#建立MplCanvas實例畫布
self.canvas= MplCanvas()
#建立垂直佈局的容器
self.vbl= QtWidgets.QVBoxLayout()
#在容器中添加畫布
self.vbl.addWidget(self.canvas)
#設置垂直佈局生效
self.setLayout(self.vbl)
4.4 Time類編寫
- 單擊Eric工具欄新建按鈕，建立一個空白文檔，保存爲名爲‘mytime.py’的文件。
- 僞代碼
#導入time模塊
#建立Time類
#獲取如今的年、月、日、時、分、秒、星期以及今天是今年的第幾天
#將值賦給year,month,day,hour,minute,second,weekday,yearday
#建立一個方法，根據是否是閏年返回今年的總天數
#if year可以被400整除：
#天數爲366
#elif year能被100整除：
#天數爲365
#elif year能被4整除：
#天數爲366
#else：
#天數爲365
#返回天數
#建立本年天數變量daysOfYear
#建立一個方法，返回本月天數
#if month是1，3，5，7，8，10，12月：
#天數爲31
#elif month是4，6，9，11月：
#天數是30
#elif 今年是閏年：
#天數爲29
#else：
#天數爲28
#返回天數
#建立本月天數變量daysOfMonth
#建立一個方法，將字符串形式時間轉換成時間戳
#將year,month,day轉換成字符串連在一塊兒
#將時間戳形式時間返回
#將今天的時間（時分秒）換算成秒數
- 編寫代碼
#導入time模塊
import time
#建立Time類
class Time(object):
#獲取如今的年、月、日、時、分、秒、星期以及今天是今年的第幾天
#將值賦給year,month,day,hour,minute,second,weekday,yearday
localTime= time.localtime()
year,month,day,hour,minute,second,weekday,yearday= localTime[0:-1]
#建立一個方法，根據是否是閏年返回今年的總天數
def totalDaysOfYear(year):
#if year可以被400整除：
if year% 400== 0:
#天數爲366
totalDays= 366
#elif year能被100整除：
elif year% 100== 0:
#天數爲365
totalDays= 365
#elif year能被4整除：
elif year% 4== 0:
#天數爲366
totalDays= 366
#else：
else:
#天數爲365
totalDays= 365
#返回天數
return totalDays
#建立本年天數變量daysOfYear
daysOfYear= totalDaysOfYear(year)
#建立一個方法，返回本月天數
def totalDaysOfMonth(month):
#if month是1，3，5，7，8，10，12月：
if month in [1,3,5,7,8,10,12]:
#天數爲31
totalDays= 31
#elif month是4，6，9，11月：
elif month in [4,6,9,11]:
#天數是30
totalDays= 30
#elif 今年是閏年：
elif self.daysOfYear== 366:
#天數爲29
totalDays= 29
#else：
else:
#天數爲28
totalDays= 28
#返回天數
return totalDays
#建立本月天數變量daysOfMonth
daysOfMonth= totalDaysOfMonth(month)
#建立一個方法，將字符串形式時間轉換成時間戳
def transformTime(year,month,day):
#將year,month,day轉換成字符串連在一塊兒
nowtime= str(year)+ '-'+ str(month)+ '-'+ str(day)
#將時間戳形式時間返回
return time.mktime(time.strptime(nowtime,'%Y-%m-%d'))
#將今天的時間（時分秒）換算成秒數
secondsOfTheDay= time.time()- transformTime(year,month,day)
4.5 主程序編寫
1.Eric「項目瀏覽器」右擊.ui文件選擇【生成對話框代碼】
2.選擇【新建】類名
3.單擊【OK】，項目中生成名爲countdownmainwindow.py的文件
4.編輯countdownmainwindow.py
- 將
from .Ui_countdownmainwindow import Ui_MainWindow改成from Ui_countdownmainwindow import Ui_MainWindow - 導入咱們寫的Time類
from mytime import Time
- 建立一個繪製餅圖的方法
def plotPie(self,widget,list,colors):
widget.canvas.ax.clear()
widget.canvas.ax.pie(list,explode= None, labels= None, colors= colors, \
labeldistance= 1.1, autopct= None,shadow= False, \
startangle= 90, pctdistance= 0.6)
widget.canvas.draw()
- 建立列表，用於繪製餅圖及設置餅圖顏色
#建立年列表=[今年剩餘天數，已過天數]
yearList= [Time.daysOfYear- Time.yearday, Time.yearday]
yearColorsList= ['blue','gray']
#建立月列表=[本月剩餘天數，已過天數]
monthList= [Time.daysOfMonth- Time.day, Time.day]
monthColorsList= ['blue','gray']
#建立周列表=[本週剩餘天數，已過天數]
weekList= [6-Time.weekday, Time.weekday+1]
weekColorsList= ['blue','gray']
#建立日列表-[本天剩餘秒數，已過秒數]
dayList= [24*60*60- Time.secondsOfTheDay, Time.secondsOfTheDay]
dayColorsList= ['blue','gray']
- 在__init__方法中添加繪製餅圖的方法
def __init__(self, parent=None):
"""
Constructor
@param parent reference to the parent widget
@type QWidget
"""
super(MainWindow, self).__init__(parent)
self.setupUi(self)
self.plotPie(self.mplYearWidget,ListOfPie.yearList,['blue','gray'])
self.plotPie(self.mplMonthWidget,ListOfPie.monthList,['blue','gray'])
self.plotPie(self.mplWeekWidget,ListOfPie.weekList,['blue','gray'])
self.plotPie(self.mplDayWidget,ListOfPie.dayList,['blue','gray'])
- 在最後添加以下代碼，將主窗口顯示出來。
if __name__ == '__main__':
import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication
app = QApplication(sys.argv)
mw = MainWindow()
mw.show()
sys.exit(app.exec_())
- 完整代碼爲：
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Module implementing MainWindow.
"""
from PyQt5.QtCore import pyqtSlot
from PyQt5.QtWidgets import QMainWindow
from countdown import ListOfPie
from Ui_CountdownMainWindow import Ui_MainWindow
class MainWindow(QMainWindow, Ui_MainWindow):
"""
Class documentation goes here.
"""
def __init__(self, parent=None):
"""
Constructor
@param parent reference to the parent widget
@type QWidget
"""
super(MainWindow, self).__init__(parent)
self.setupUi(self)
self.plotPie(self.mplYearWidget,ListOfPie.yearList,['blue','gray'])
self.plotPie(self.mplMonthWidget,ListOfPie.monthList,['blue','gray'])
self.plotPie(self.mplWeekWidget,ListOfPie.weekList,['blue','gray'])
self.plotPie(self.mplDayWidget,ListOfPie.dayList,['blue','gray'])
def plotPie(self,widget,list,colors):
widget.canvas.ax.clear()
widget.canvas.ax.pie(list,explode= None, labels= None, colors= colors, \
labeldistance= 1.1, autopct= None,shadow= False, \
startangle= 90, pctdistance= 0.6)
widget.canvas.draw()
if __name__ == '__main__':
import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication
app = QApplication(sys.argv)
mw = MainWindow()
mw.show()
sys.exit(app.exec_())
4.6 程序的調試與運行
- F5鍵爲調試程序
選中主程序調試，調試整個項目，若是沒有錯誤直接運行
- F2鍵爲直接運行程序
5 程序演示
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