我想要向您介紹能想像到的開(kāi)始 GUI 編程的最簡(jiǎn)單方法，就是使用 Scriptics 的 TK 和 Tkinter 封裝器。我們將與 developerWorks 中的 “Python 中的 curses 編程” 提到的 curses 庫(kù)進(jìn)行很多比較。除了 curses 實(shí)現(xiàn)文本控制臺(tái)而 TK 實(shí)現(xiàn) GUI 這一差別之外，這兩個(gè)庫(kù)有著驚人相似的接口。在使用任何一個(gè)庫(kù)之前，需要基本了解窗口和事件循環(huán)，并參考可用的窗口小部件。（好，好的參考和適量的練習(xí)。）

如同關(guān)于 curses 的文章，本文僅討論 Tkinter 本身的特性。既然很多 Python 發(fā)行版都帶有 Tkinter，因此可能無(wú)需下載支持庫(kù)或其它 Python 模塊。本文后面的 參考資料 指向幾個(gè)更高級(jí)別的用戶(hù)接口窗口小部件的集合，但是您可以用 Tkinter 本身做許多事，包括構(gòu)造自己的高級(jí)窗口小部件。學(xué)習(xí)基本 Tkinter 模塊將為您引入 TK 的思維方式，即使您繼續(xù)使用更高級(jí)的窗口小部件集合，這種思維方式仍十分重要。
TK 簡(jiǎn)要描述

TK 是與 TCL 語(yǔ)言關(guān)系最密切、且被廣泛使用的圖形庫(kù)，TCL 語(yǔ)言和 TK 都由 John Ousterhout 開(kāi)發(fā)。雖然 TK 于 1991 年作為 X11 庫(kù)出現(xiàn)，但實(shí)際上它從那時(shí)起就被移植到每一種流行的 GUI。（它與 Python 逐漸擁有“標(biāo)準(zhǔn)”GUI 的情形相似。）現(xiàn)在，大多數(shù)流行語(yǔ)言和很多小型語(yǔ)言都有 TK 綁定（Tkinter 模塊）。

在開(kāi)始之前，我必須承認(rèn)：我不是瘦小枯干的 TK 編程專(zhuān)家。事實(shí)上，我的大部分 TK 編程經(jīng)驗(yàn)大約從我寫(xiě)這篇文章三天前才開(kāi)始。那三天并非沒(méi)有挑戰(zhàn)，但是最后我覺(jué)得很好地掌握了 Tkinter。我在這里要說(shuō)的是：TK 和 Tkinter 封裝器設(shè)計(jì)得都非常好，便于用戶(hù)操作，并且只是關(guān)于 GUI 編程最簡(jiǎn)單的介紹。

從測(cè)試應(yīng)用程序開(kāi)始

我們將使用 Txt2Html，這個(gè)在以前很多專(zhuān)欄（請(qǐng)參閱 參考資料 ）中使用的文件格式轉(zhuǎn)換程序，的封裝器作為測(cè)試應(yīng)用程序。雖然可以用幾種方式運(yùn)行 Txt2Html，但這里的封裝器卻要從命令行運(yùn)行 Txt2Html。該應(yīng)用程序以批處理進(jìn)程的形式運(yùn)行，并帶有指出要執(zhí)行的轉(zhuǎn)換各方面特性的命令行自變量。（以后，最好為用戶(hù)提供交互式選擇屏幕選項(xiàng)，以在執(zhí)行實(shí)際轉(zhuǎn)換之前引導(dǎo)用戶(hù)逐步選擇不同的轉(zhuǎn)換選項(xiàng)并提供所選選項(xiàng)的可視反饋。）

tk_txt2html 基于帶有下拉菜單和嵌套子菜單的頂部菜單。旁邊有詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)說(shuō)明，它看起來(lái)與在 “Python 中的 Curses 編程” 中討論的 curses 版本很相象。雖然 TK 用較少的代碼可以實(shí)現(xiàn)更多的功能，但很明顯，tk_txt2html 和 curses_txt2html 很相似。例如，在 TK 中，象菜單這樣的特性可以依靠?jī)?nèi)置的 Tkinter 類(lèi)實(shí)現(xiàn)，而無(wú)需從頭編寫(xiě)。

除了設(shè)置配置選項(xiàng)之外，TK 封裝器還包括一個(gè)與 TK Text 窗口小部件一起構(gòu)建的滾動(dòng)幫助框（一個(gè)帶有 Message 窗口小部件的“關(guān)于”框）和一個(gè)進(jìn)行 TK 動(dòng)態(tài)幾何管理的歷史窗口。與大多數(shù)交互式應(yīng)用程序一樣，封裝器用 TK 的 Entry 窗口小部件接受某些用戶(hù)輸入。

在進(jìn)一步討論代碼之前，讓我們看一下實(shí)際運(yùn)行中的應(yīng)用程序。

學(xué)習(xí)基本知識(shí)

實(shí)際上，Tkinter 程序只需做三件事：
最小的 [Tkinter] 程序

            
import Tkinter # import the Tkinter module
root = Tkinter.Tk() # create a root window
root.mainloop() # create an event loop


          

這是一個(gè)完全有效的 Tkinter 程序（不要介意它沒(méi)有實(shí)際用處，因?yàn)樗踔敛还芾?"hello world"）。該程序唯一需要做的是創(chuàng)建一些容納其根窗口的窗口小部件。這樣增強(qiáng)之后，無(wú)需程序員進(jìn)一步干涉，該程序的 root .mainloop() 方法調(diào)用就可以處理所有用戶(hù)交互。

main() 函數(shù)

現(xiàn)在，我們看一下 tk_txt2html.py 更現(xiàn)實(shí)的 main() 函數(shù)。請(qǐng)注意，我更喜歡使用 John Grayson 的 import Tkinter 語(yǔ)句，而不是 from Tkinter import （請(qǐng)參閱 參考資料 中所列的他的書(shū)籍）。這不是因?yàn)槲覔?dān)心名稱(chēng)空間的干擾（ from ... import 語(yǔ)句的通常警告），而是因?yàn)槲蚁朊鞔_使用 Tkinter 類(lèi)；我不想冒險(xiǎn)將它們與我自己的函數(shù)和類(lèi)相混淆）。建議您也這樣做，至少在開(kāi)始時(shí)這樣做。
tk_txt2html main() 函數(shù)

            
def main():
 global root, history_frame, info_line
 root = Tkinter.Tk()
 root.title('Txt2Html TK Shell')
 init_vars()
 #-- Create the menu frame, and menus to the menu frame
 menu_frame = Tkinter.Frame(root)
 menu_frame.pack(fill=Tkinter.X, side=Tkinter.TOP)
 menu_frame.tk_menuBar(file_menu(), action_menu(), help_menu())
 #-- Create the history frame (to be filled in during runtime)
 history_frame = Tkinter.Frame(root)
 history_frame.pack(fill=Tkinter.X, side=Tkinter.BOTTOM, pady=2)
 #-- Create the info frame and fill with initial contents
 info_frame = Tkinter.Frame(root)
 info_frame.pack(fill=Tkinter.X, side=Tkinter.BOTTOM)
 # first put the column labels in a sub-frame
 LEFT, Label = Tkinter.LEFT, Tkinter.Label # shortcut names
 label_line = Tkinter.Frame(info_frame, relief=Tkinter.RAISED, borderwidth=1)
 label_line.pack(side=Tkinter.TOP, padx=2, pady=1)
 Label(label_line, text="Run #", width=5).pack(side=LEFT)
 Label(label_line, text="Source:", width=20).pack(side=LEFT)
 Label(label_line, text="Target:", width=20).pack(side=LEFT)
 Label(label_line, text="Type:", width=20).pack(side=LEFT)
 Label(label_line, text="Proxy Mode:", width=20).pack(side=LEFT)
 # then put the "next run" information in a sub-frame
 info_line = Tkinter.Frame(info_frame)
 info_line.pack(side=Tkinter.TOP, padx=2, pady=1)
 update_specs()
 #-- Finally, let's actually do all that stuff created above
 root.mainloop()


          

在這個(gè)簡(jiǎn)單的 main() 函數(shù)中有幾件事要注意：

??? 每一個(gè)窗口小部件都有一個(gè)父代。每當(dāng)創(chuàng)建窗口小部件時(shí)，傳遞給實(shí)例創(chuàng)建的第一個(gè)自變量是新的窗口小部件的父代。
??? 如果有其它窗口小部件創(chuàng)建自變量，將通過(guò)名稱(chēng)傳遞它們。Python 的這一特性給我們以指定選項(xiàng)或允許它們?nèi)∪笔≈档臉O大靈活性。
??? 有幾個(gè)窗口小部件實(shí)例 (Frame) 是全局變量?？梢酝ㄟ^(guò)在函數(shù)間傳遞變量來(lái)使它們成為本地變量，以便維護(hù)代碼范圍的理論純潔性，但是與它的實(shí)際用處相比過(guò)于麻煩。另外，使這些基本的 UI 元素全局化強(qiáng)調(diào)了這樣一個(gè)事實(shí)：它們可以在整個(gè)函數(shù)中使用。但是，要確保對(duì)自己的全局變量使用良好的命名規(guī)范。（事先給您一個(gè)警告，Python 人員看起來(lái)討厭匈牙利符號(hào)。）
??? 創(chuàng)建完窗口小部件之后，我們調(diào)用一個(gè)幾何圖形管理器來(lái)讓 TK 知道在哪里放置窗口小部件。TK 在計(jì)算細(xì)節(jié)信息時(shí)有許多魔力，特別是當(dāng)調(diào)整窗口大小或動(dòng)態(tài)添加窗口小部件時(shí)更是如此。但是在任何情況下，都需要讓 TK 知道使用哪套咒語(yǔ)。

應(yīng)用幾何圖形管理器

TK 提供三個(gè)幾何圖形管理器： .pack() 、 .grid() 和 .place() 。雖然 .place() 可用于精細(xì)（換句話(huà)說(shuō)，非常復(fù)雜）的控制，但 tk_txt2html 只使用頭兩個(gè)。大多數(shù)時(shí)候，您將使用 .pack() 。

當(dāng)然，可以不帶自變量來(lái)調(diào)用 .pack() 方法。但是如果那樣做，窗口小部件可能會(huì)在顯示屏幕的某處結(jié)束，您可能也想為 .pack() 提供一些提示。這些提示中最重要的是 side 自變量?？赡艿闹凳?LEFT、RIGHT、TOP 和 BOTTOM（請(qǐng)注意這些是 Tkinter 名稱(chēng)空間中的變量）。

.pack() 的許多魔力來(lái)自可以將窗口小部件嵌套這一事實(shí)。特別的，除了作為其它窗口小部件的容器（它有時(shí)顯示不同類(lèi)型的邊界）之外，F(xiàn)rame 窗口小部件幾乎不作什么。這樣，就可以很方便地在所希望的方向排列幾個(gè)框架，然后在每個(gè)框架中添加其它窗口小部件。按照調(diào)用框架（以及其它窗口小部件）的 .pack() 方法的順序來(lái)排列它們。因此，如果兩個(gè)窗口小部件都請(qǐng)求 side=TOP ，則滿(mǎn)足先進(jìn)入的請(qǐng)求。

tk_txt2html 還偶爾使用 .grid() 。grid 幾何圖形管理器用可視的坐標(biāo)線(xiàn)覆蓋父代窗口小部件。當(dāng)窗口小部件調(diào)用 .grid(row=3, column=4) 時(shí)，它請(qǐng)求其父代將它放在第三行第四列上。通過(guò)查看父代的所有子代的請(qǐng)求來(lái)計(jì)算父代的總行數(shù)和總列數(shù)。

別忘了對(duì)自己的窗口小部件應(yīng)用幾何圖形管理器，以免在顯示屏幕上看不到它們時(shí)后悔莫及。

菜單

Tkinter 能輕易生成菜單。雖然我們?cè)谶@里使用十分簡(jiǎn)單的示例，但是如果愿意，還可以用不同的字體、圖形、復(fù)選框和各種別致的子代窗口小部件來(lái)填充菜單。在我們的示例中，tk_txt2html 的菜單全部用我們?cè)谏厦嫠?jiàn)的行創(chuàng)建。

menu_frame.tk_menuBar(file_menu(), action_menu(), help_menu())

這行本身可能有些神秘。大多數(shù)必須完成的工作位于名為 *_menu() 的函數(shù)中。讓我們看一下最簡(jiǎn)單的示例。
創(chuàng)建下拉菜單

            
def help_menu():
 help_btn = Tkinter.Menubutton(menu_frame, text='Help', underline=0)
 help_btn.pack(side=Tkinter.LEFT, padx="2m")
 help_btn.menu = Tkinter.Menu(help_btn)
 help_btn.menu.add_command(label="How To", underline=0, command=HowTo)
 help_btn.menu.add_command(label="About", underline=0, command=About)
 help_btn['menu'] = help_btn.menu
 return help_btn


          

下拉菜單是將 Menu 小窗口部件作為子代的 Menubutton 小窗口部件。 .pack() （或 .grid() 等）將 Menubutton 排列在適當(dāng)?shù)奈恢谩enu 小窗口部件用 .add_command() 方法添加項(xiàng)。（請(qǐng)注意上面為 Menubutton 的目錄所作的奇怪分配。不要問(wèn)為什么，跟著我這樣做并在您自己的代碼中也這樣做即可。）

獲得用戶(hù)輸入

下面將看到的示例演示 Label 小窗口部件 widget 如何顯示輸入（有關(guān) Text 和 Message 小窗口部件的某些示例的完整資源，請(qǐng)參閱 參考資料 ）。字段輸入的基本小窗口部件是 Entry。它易于使用，但是如果以前曾使用過(guò) Python 的 raw_input() 或 curses 的 .getstr() ，您將發(fā)現(xiàn)技巧略有不同。TK 的 Entry 小窗口部件不返回可分配的值。相反，它獲取自變量來(lái)填充字段對(duì)象。例如，下面的函數(shù)允許用戶(hù)指定輸入文件。
接受用戶(hù)字段輸入

            
def GetSource():
 get_window = Tkinter.Toplevel(root)
 get_window.title('Source File?')
 Tkinter.Entry(get_window, width=30,
 textvariable=source).pack()
 Tkinter.Button(get_window, text="Change",
 command=lambda: update_specs()).pack()


          

這里有幾件事要注意。我們?yōu)檫@個(gè)輸入創(chuàng)建了一個(gè)新的 Toplevel 小窗口部件和對(duì)話(huà)框，并且通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)帶有 textvariable 自變量的 Entry 小窗口部件指定了輸入字段。但是等一下，還有件事！

textvariable 自變量沒(méi)有指定簡(jiǎn)單的字符串變量。相反，它引用一個(gè) StringVar 對(duì)象。在我們的示例中，從 main() 調(diào)用的 init_vars() 函數(shù)包含三行。

            
source = Tkinter.StringVar()
source.set('txt2html.txt')


          

這創(chuàng)建了一個(gè)適用于用戶(hù)輸入的對(duì)象并為其分配了初始值。每次在與之相鏈接的 Entry 小窗口部件中進(jìn)行更改時(shí)都立即修改該對(duì)象。每次在 Entry 小窗口部件中擊鍵、而不是讀取終止時(shí)，都進(jìn)行 raw_input() 樣式的更改。

要想獲得戶(hù)輸入的值，我們使用 StringVar 實(shí)例的 .get() 方法。例如：

            
source_string = source.get()


          

結(jié)束語(yǔ)

此處所略述的技巧以及我們?cè)谕暾膽?yīng)用程序源代碼中使用的技巧應(yīng)該足以使您開(kāi)始進(jìn)行 Tkinter 編程了。略微實(shí)踐之后您就會(huì)發(fā)現(xiàn)它不難掌握。有一個(gè)好處是：可以通過(guò) Python 以外的很多語(yǔ)言訪(fǎng)問(wèn) TK 庫(kù)，因此您使用 Python 的 Tkinter 模塊學(xué)到的大多數(shù)知識(shí)可以應(yīng)用到其它語(yǔ)言。