Python GUI框架之PyQt详解

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分类专栏：学习心得数据可视化文章标签： python pyqt 开发语言 PyQt GUI ui

于 2025-03-08 10:06:57 首次发布

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6. QtWebEngine - 网页渲染

三、综合应用示例

四、PyQt版本选择建议

五、学习资源推荐

PyQt是Python语言中最强大且广泛应用的GUI框架之一，基于Qt库的Python绑定实现。其模块化架构和跨平台特性（Windows、macOS、Linux）使其成为开发桌面应用的理想选择。本文将深入解析PyQt的核心模块，并通过代码示例展示其应用场景。

一、PyQt核心模块概览

PyQt将Qt功能划分为多个子模块，每个模块专注于特定领域的功能实现。以下是主要模块及其作用：

模块名	功能描述	典型应用场景
QtCore	核心非GUI功能	信号槽、文件处理、多线程
QtGui	图形组件基础	绘图、字体、图像处理
QtWidgets	UI控件库	窗口、按钮、输入框等控件
QtNetwork	网络通信	HTTP请求、TCP/UDP通信
QtSql	数据库交互	SQL查询、事务管理
QtMultimedia	多媒体处理	音频播放、视频流处理
QtWebEngine	网页渲染	内嵌浏览器、Web内容显示
QtCharts	数据可视化	折线图、柱状图、饼图

二、核心模块详解与示例

1. QtCore - 核心基础模块

提供基础功能如对象通信机制（信号与槽）、事件循环和文件处理。

关键类：

QObject：所有Qt对象的基类
QTimer：定时器
QFile：文件操作
QThread：多线程支持

示例：定时更新界面

from PyQt5.QtCore import QTimer, QObject, pyqtSignal

class Worker(QObject):
    update_signal = pyqtSignal(str)

    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.timer = QTimer()
        self.timer.timeout.connect(self.update_time)

    def update_time(self):
        from datetime import datetime
        self.update_signal.emit(datetime.now().strftime("%H:%M:%S"))

    def start(self):
        self.timer.start(1000)  # 每秒触发

2. QtWidgets - UI控件库

构建用户界面的核心模块，包含40+种预制控件。

关键组件：

QApplication：应用主循环
QMainWindow：主窗口框架
QPushButton：按钮
QLabel：文本标签
QLineEdit：单行输入框

示例：创建基础窗口


from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QPushButton

class MainWindow(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setWindowTitle("PyQt Demo")
        self.setGeometry(100, 100, 400, 300)
        
        btn = QPushButton("点击我", self)
        btn.move(150, 150)
        btn.clicked.connect(self.on_click)

    def on_click(self):
        print("按钮被点击！")

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication([])
    window = MainWindow()
    window.show()
    app.exec_()

3. QtGui - 图形处理

处理绘图、字体管理和图像操作的基础模块。

核心功能：

QPainter：2D绘图
QFont：字体管理
QPixmap：图像处理

示例：自定义绘图

from PyQt5.QtWidgets import QWidget
from PyQt5.QtGui import QPainter, QColor

class Canvas(QWidget):
    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter(self)
        painter.setBrush(QColor(255, 0, 0))
        painter.drawEllipse(50, 50, 100, 100)  # 绘制红色圆形

4. QtNetwork - 网络通信

实现HTTP请求、TCP/UDP通信等网络功能。

示例：HTTP GET请求

from PyQt5.QtNetwork import QNetworkAccessManager, QNetworkRequest
from PyQt5.QtCore import QUrl

class Downloader:
    def __init__(self):
        self.manager = QNetworkAccessManager()
        self.manager.finished.connect(self.handle_response)

    def fetch(self, url):
        request = QNetworkRequest(QUrl(url))
        self.manager.get(request)

    def handle_response(self, reply):
        data = reply.readAll()
        print(f"收到 {len(data)} 字节数据")

5. QtSql - 数据库交互

支持多种数据库（SQLite、MySQL、PostgreSQL等）的统一接口。

示例：SQLite操作


from PyQt5.QtSql import QSqlDatabase, QSqlQuery

# 创建数据库连接
db = QSqlDatabase.addDatabase("QSQLITE")
db.setDatabaseName("mydatabase.db")

if db.open():
    query = QSqlQuery()
    query.exec_("CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (id INTEGER PRIMARY KEY, name TEXT)")
    query.exec_("INSERT INTO users (name) VALUES ('Alice')")
    db.close()

6. QtWebEngine - 网页渲染

基于Chromium的现代网页渲染引擎。

示例：内嵌浏览器


from PyQt5.QtWebEngineWidgets import QWebEngineView
from PyQt5.QtWidgets import QMainWindow

class BrowserWindow(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.browser = QWebEngineView()
        self.setCentralWidget(self.browser)
        self.browser.load(QUrl("https://www.example.com"))

三、综合应用示例

结合多个模块创建天气查询应用：

# 包含网络请求、UI控件、JSON解析的完整示例
import sys
import json
from PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QWidget, QVBoxLayout, 
                             QLineEdit, QLabel, QPushButton)
from PyQt5.QtNetwork import QNetworkAccessManager

class WeatherApp(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.manager = QNetworkAccessManager()
        self.manager.finished.connect(self.handle_response)
        
        self.init_ui()
    
    def init_ui(self):
        layout = QVBoxLayout()
        
        self.city_input = QLineEdit("输入城市")
        self.result_label = QLabel("等待查询...")
        btn = QPushButton("查询天气")
        btn.clicked.connect(self.query_weather)
        
        layout.addWidget(self.city_input)
        layout.addWidget(btn)
        layout.addWidget(self.result_label)
        
        self.setLayout(layout)
    
    def query_weather(self):
        city = self.city_input.text()
        url = f"http://weather-api.com/{city}"
        self.manager.get(QNetworkRequest(QUrl(url)))
    
    def handle_response(self, reply):
        data = json.loads(reply.readAll().data())
        temp = data['main']['temp']
        self.result_label.setText(f"当前温度：{temp}°C")

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    window = WeatherApp()
    window.show()
    sys.exit(app.exec_())

四、PyQt版本选择建议

PyQt5：当前主流稳定版本（推荐）
PyQt6：最新版本，部分API有调整

安装命令：

pip install pyqt5  # 基本安装
pip install pyqt5-tools  # 包含Qt Designer等工具

五、学习资源推荐

官方文档：PyQt5 Reference Guide — PyQt Documentation v5.15.7
Qt Designer教程：可视化UI设计工具
《PyQt5快速开发与实战》书籍
GitHub开源项目参考

平静中人群的喧嚷像一只双粗粝大手缓慢而显得温和地捧起水放走时留下余温却很快消逝但水继续流着不求经他人之手至于高处但愿自流远方