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Python Tkinter 入門メモ

Last updated at Posted at 2020-01-31

背景

  • Visual Studio(VB.NET)、Android Studio(Java)、XCode(Swift)では標準のGUIデザイナで楽にGUI開発してた/してる(Desktop AppはVB.NET→Javaに移行、C#はUnityでしか使ってない)
  • JavaではAWT/Swingでデザイナ使わずにGUI組んでた(Layout)
  • メインの言語がJava→Pythonに移行してからCUIツール/Webばかり作ってるので、Desktop GUIも作りたい気持ち

高性能というわけではない(透過まわりや標準機能面で不便な点あり)が、標準なので備忘録として自分用にまとめておく。

# Ctrl+Cで終了しようとすると、Windowにさわるまで応答しないのが面倒くさい

Windowの作成

import tkinter as tk

root = tk.Tk() # Window
root.title('Hello Window') # Window title
root.geometry('%dx%d' % (400, 400)) # Window size (width, height)

# ここでWidgetの初期化、配置

root.mainloop()

root.mainloop()でブロックする。Windowが閉じられるとMain loopを抜ける。

メインループ

正確には、TkはWindowというよりTkinterのメインループを管理するもののようだ。モーダルなどを使うためマルチウインドウ化するときはtk.Toplevelで第2、第3のWindowを作成できる(Form=VB.NET、Frame=Javaに相当)。Javaの場合、勝手にGUI用のループを実行するスレッドが立つ(main関数を実行するMain Threadが終了しても生き続ける)ものだったと思うので気にしたことはなかったが、Tkinterの場合明示的に管理するらしい。

(tk.Toplevelを使用していて)Tk自体がRoot windowとして存在しているのがわずらわしい場合、root.withdraw()で消すことができる。が、「Windowが閉じられた=Main loopを終了=プログラムを終了」のロジックが働かなくなることになる(SwingのDefaultCloseOperationを思わせる)ので、Main loopを終了するためアプリケーション終了時にroot.destroy()を呼び出す。

Root windowを非表示にしたアプリケーションの作成

tk.ToplevelによりWindowを表示し、特定のWindowが閉じられたときMain loopが終了するようにする。

import tkinter as tk

root = tk.Tk()
root.withdraw()

window = tk.Toplevel(root)
window.title('Hello Window')
window.geometry('%dx%d' % (400, 400))
window.protocol('WM_DELETE_WINDOW', root.destroy)

# ここでWidgetの初期化、配置

root.mainloop()

windowが閉じられたことはwindow.protocol('WM_DELETE_WINDOW', handler_func)(SwingのWindowListener#windowClosingに相当)で検出できる。

window.protocol('WM_DELETE_WINDOW', root.destroy)

結局のところ、1枚のWindow+モーダルのようなアプリケーションでは素直にTkをメインのWindowとして扱ったほうがコードが単純になるだろう。

Frameの配置

frame = tk.Frame(root)
# frame = tk.Frame(root, bg='#FF00FF')
# frame['bg'] = '#FF00FF'
frame.place(x=8, y=8, width=200, height=200)

Panel(VB.NET/Java)/UIView(iOS)/ViewGroup(Android)的なやつ。Widgetのコンストラクタにbgとしてカラーコードを渡すと背景色を設定できる。初期化後に背景色を設定したい場合はディスクリプタ経由(widget['bg'])で設定できる。

Label

Label(VB.NET/Java)/UILabel(iOS)/TextView(Android)的なやつ。

label = tk.Label(root, text='Hello')
# label['text'] = 'Another text'
label.place(x=8, y=8)

Buttonとイベントハンドラ

def onHelloClicked(event):
    print(event) # <ButtonPress event num=BUTTON_NUM x=MOUSE_X y=MOUSE_Y>
    # print(event.x, event.y, event.num)

button = tk.Button(root, text='Hello')
# button = tk.Button(root, text='Hello', width=10)
# button['text'] = 'Another text'

button.bind('<Button-1>', onHelloClicked)
# button.bind('<Button-2>', onHelloClicked)
# button.bind('<Button-3>', onHelloClicked)
# button.bind('<Button>', onHelloClicked)

button.place(x=8, y=8)
# button.place(x=8, y=8, width=60)
# button.place(x=8, y=8, width=60, height=31)

Widgetのコンストラクタにwidthを渡せるが、単位がpixelでなくわかりにくい(文字数?)。

bindでイベントハンドラを登録できる。<Button-*>はマウスボタンのクリックを表す(ややこしいが、Widgetのtk.Buttonとは関係ない)。<Button-1>は左クリック、<Button-2>は中クリック、<Button-3>は右クリック。event.numにはボタン番号が入る(左クリックのときevent.num=1、右クリックのときevent.num=3。まぎらわしいが、クリック回数ではない)。また<Button>を指定することで、すべてのマウスボタンのクリックを取得できるようだ。

Widgetの大きさ(pixel)を調べる

# initialize button
# place button
root.update()
print(button.winfo_width(), button.winfo_height())
# root.mainloop()

手元の環境では、Buttonにコンストラクタでwidthを渡した場合、winfo_widthは36+(width-1)*8だった。またデフォルト(文字数0)のwinfo_widthは28(pixel)だった。いずれのwidthも設定しない場合、与えられた文字列に応じてwinfo_widthが変動する。winfo_heightは改行を入れない場合31(pixel)で、改行を入れると改行が表示に反映され、winfo_heightは自動で拡張された。

画像の表示

from PIL import Image, ImageTk

# initialize root

image = Image.new('RGB', (128, 128), color=(255, 0, 255)) # 適当な画像
image_tk = ImageTk.PhotoImage(image)

image_view = tk.Label(root, image=image_tk)
image_view.place(x=8, y=8)

# root.mainloop()

テキスト入力(1行)

entry = tk.Entry(root, width=10)

entry.insert(tk.END, 'Hello') # 初期値
print(entry.get()) # 'Hello'

entry.delete(0, tk.END) # クリア
print(entry.get()) # ''

entry.place(x=8, y=8)

入力された値はentry.get()で取得できる。

テキスト入力(複数行)

text = tk.Text(root, width=30, height=10)

text.insert(tk.END, 'Hello') # 初期値
print(text.get('1.0', tk.END)) # 'Hello'

text.delete('1.0', tk.END) # クリア
print(text.get('1.0', tk.END)) # ''

text.place(x=8, y=8)

行数がheightを超えても自動でスクロールバーが出てきたりはしなかった。また、Ctrl+Aが効かなかったり(行頭へ移動?)、カット&ペーストのショートカットとクリップボードは使えたが選択+貼り付け(Ctrl+V)時の挙動に違和感(選択中のテキストが上書きされず残る)。コンテキストメニューもなく、シンプル。

スクロールバー付きテキスト入力

from tkinter.scrolledtext import ScrolledText

text = ScrolledText(root, width=30, height=10)
# あとは同じ

キー入力を受け取る

def onKeyPressed(event):
    print(event)
    # <KeyPress event keysym=a keycode=38 char='a' x=205 y=132>
    # <KeyPress event keysym=Shift_L keycode=50 x=442 y=272>
    # <KeyPress event state=Shift keysym=A keycode=38 char='A' x=127 y=183>

    # print(event.keycode, event.char, event.state)
    # stateは数値(Modifier)
    # デフォルト0
    # Shiftで1(0b0001)、Ctrlで4(0b0100)、Altで8(0b1000)
    # Shift+Altで9(0b1001)、Win+Shiftで65(0b01000001)。

root.bind('<Key>', onKeyPressed)

place, pack, gridを使った配置

Widgetの配置にpack、gridを使うことで流し込みができる。

Widgetの削除(除去)

widget.pack_forget()

2020/02/02 追記:placeで配置したものにpack_forgetを適用してもうまく消えてくれなかった。destroyを使うのがよさそう。

widget.destroy()

その他参考

Canvasに描画する

全画面表示

root.attributes('-fullscreen', True)
# root.update()
# print(root.winfo_width(), root.winfo_height())

Alt+F4で閉じる。

最前面表示

root.wm_attributes('-topmost', 1)

Escape、Ctrl+Wで閉じる

root.bind('<Escape>', lambda e: root.destroy())
# root.bind('<Key-Escape>', lambda e: root.destroy())

root.bind('<Control-w>', lambda e: root.destroy())

フォントサイズの変更

ホバー時の色

Combobox

標準ダイアログ

FileChooserやColorPicker、MessageBoxなどもあるようだ。

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