PyQT5速成教程-2 Qt Designer介绍与入门
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Qt Designer的介绍
在PyQt中编写UI界面可以直接通过代码来实现，也可以通过Qt Designer来完成。Qt Designer的设计符合MVC的架构，其实现了视图和逻辑的分离，从而实现了开发的便捷。Qt Designer中的操作方式十分灵活，其通过拖拽的方式放置控件可以随时查看控件效果。Qt Designer生成的.ui文件（实质上是XML格式的文件）也可以通过pyuic5工具转换成.py文件。
Qt Designer随PyQt5-tools包一起安装，其安装路径在 “Python安装路径\Lib\site-packages\pyqt5-tools”下。
若要启动Qt Designer可以直接到上述目录下，双击designer.exe打开Qt Designer；或将上述路径加入环境变量，在命令行输入designer打开；或在PyCharm中将其配置为外部工具打开。
下面以PyCharm为例，讲述PyCharm中Qt Designer的配置方法。
PyCharm中PyQt5工具配置
打开PyCharm，选择Settings -> Tools -> External Tools，点击左上角的绿色加号。
Create Tool
Name填入QtDesigner（方便后续使用，名称无所谓）。Program选择我们安装的PyQt5-tools下面的designer.exe。Working directory则选择我们的工作目录。然后点击OK，则添加了QtDesigner作为PyCharm的外置工具。
然后添加PyUIC（UI转换工具），PyUIC的Program为Python.exe，在Python的安装目录下面的Scripts目录下，Working directory同理设为我们的工作目录，Arguments则填入如下代码：
-m PyQt5.uic.pyuic $FileName$ -o $FileNameWithoutExtension$.py
最后添加pyrcc用于PyQt5的资源文件转码。具体配置与上述内容相同，Arguments填入：
$FileName$ -o $FileNameWithoutExtension$_rc.py
退出之前，点击Apply保存配置。配置完成之后，PyCharm中会加入3个工具。
配置好的工具
点击QtDesigner则打开QtDesigner的界面。
Qt Designer界面简介
| 名称 | 含义 |
|---|---|
| objectName | 控件对象名称 |
| geometry | 相应宽和高与坐标 |
| sizePolicy | 控件大小的策略 |
| minimumSize | 最小的宽和高 |
| maximumSize | 最大的宽和高 |
| font | 字体 |
| cursor | 光标 |
| ... | ... |
刚打开Qt Designer，则弹出如下图所示的窗口。
模板窗口
创建新的Form给出了5个模板，其中Widget与Main Window最为常用。这里我们选择创建一个Main Window。
QtDesigner界面
上面界面的最左侧菜单为Widget Box，Widget Box中包含PyQt5中的所有Widget组件，我们可以从左侧的Widget Box中拖拽出诸如Button、View和Input等组件到中间的窗口中。
点击Form -> Preview（快捷键为Ctrl+R）则可以预览我们设计好的界面，也可以用Preview In来选择在相应的主题风格下预览。
我们拖拽一个Label与Button进入主窗口（Main Window）。
主窗口
此时在右上角的Object Inspector（对象查看器）中可以看到主窗口中的已放置的对象（label与pushButton）以及其相应地Qt类。
对象查看器
以Label为例，此时我们点击Main Window中的label或是在Object Inspector中选取label后，查看右侧的一块区域——Property Editor（属性编辑器）。
属性编辑器
其主要包含属性有如下：
| 名称 | 含义 |
|---|---|
| objectName | 控件对象名称 |
| geometry | 相应宽和高与坐标 |
| sizePolicy | 控件大小的策略 |
| minimumSize | 最小的宽和高 |
| maximumSize | 最大的宽和高 |
| font | 字体 |
| cursor | 光标 |
| ... | ... |
PS：将minimumSize和maximumSize设为一样的数值之后，则窗口的大小固定。
最右下角的部分则为Resource Browser（资源浏览器），资源浏览器中可以添加相应地如图片素材，作为Label或Button等控件的背景图片等。
资源浏览器
Qt Designer的UI文件
使用Qt Designer设计保存的文件为.ui格式的文件。
通过保存并使用记事本等软件打开，我们可以看到.ui文件的内容如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
<class>MainWindow</class>
<widget class="QMainWindow" name="MainWindow">
<property name="geometry">
<rect>
<x>0</x>
<y>0</y>
<width>800</width>
<height>600</height>
</rect>
</property>
<property name="windowTitle">
<string>MainWindow</string>
</property>
<widget class="QWidget" name="centralwidget">
<widget class="QLabel" name="label">
<property name="geometry">
<rect>
<x>240</x>
<y>80</y>
<width>72</width>
<height>15</height>
</rect>
</property>
<property name="text">
<string>TextLabel</string>
</property>
</widget>
<widget class="QPushButton" name="pushButton">
<property name="geometry">
<rect>
<x>240</x>
<y>120</y>
<width>93</width>
<height>28</height>
</rect>
</property>
<property name="text">
<string>PushButton</string>
</property>
</widget>
</widget>
<widget class="QMenuBar" name="menubar">
<property name="geometry">
<rect>
<x>0</x>
<y>0</y>
<width>800</width>
<height>26</height>
</rect>
</property>
</widget>
<widget class="QStatusBar" name="statusbar"/>
</widget>
<resources/>
<connections/>
</ui>
从.ui文件的第一行我们便能看出，其实质是一个XML文件。ui文件中存放了在主窗口中的一切控件的相关属性。使用XML文件来存储UI文件，具有高可读性和移植性，因此我们可以方便地将.ui文件转换到.py文件，从而使得我们可以使用Python语言在设计的GUI上面编程。
将.ui文件转换为.py文件
将.ui文件转换到.py文件很简单，在前面我们曾设置了pyuic5这个工具。如果你没有在PyCharm中设置这个工具，或者根本没有使用PyCharm，则可以到命令行中使用如下命令实现.ui到.py的转换。
pyuic5 - o 目标文件名.py 源文件名.ui
或者直接在PyCharm中，找到.ui文件，右键 打开菜单找到External Tools->PyUIC。点击之后，我们在相应工程目录下会产生一个.py文件。（注意，.ui文件必须存放在我们的External Tools中设置的相应项目目录下）
PyUIC
转换完成之后，打开.py文件。
# -*- coding: utf-8 -*-
# Form implementation generated from reading ui file 'mainWindow.ui'
#
# Created by: PyQt5 UI code generator 5.10.1
#
# WARNING! All changes made in this file will be lost!
from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets
class Ui_MainWindow(object):
def setupUi(self, MainWindow):
MainWindow.setObjectName("MainWindow")
MainWindow.resize(800, 600)
self.centralwidget = QtWidgets.QWidget(MainWindow)
self.centralwidget.setObjectName("centralwidget")
self.label = QtWidgets.QLabel(self.centralwidget)
self.label.setGeometry(QtCore.QRect(240, 80, 72, 15))
self.label.setObjectName("label")
self.pushButton = QtWidgets.QPushButton(self.centralwidget)
self.pushButton.setGeometry(QtCore.QRect(240, 120, 93, 28))
self.pushButton.setObjectName("pushButton")
MainWindow.setCentralWidget(self.centralwidget)
self.menubar = QtWidgets.QMenuBar(MainWindow)
self.menubar.setGeometry(QtCore.QRect(0, 0, 800, 26))
self.menubar.setObjectName("menubar")
MainWindow.setMenuBar(self.menubar)
self.statusbar = QtWidgets.QStatusBar(MainWindow)
self.statusbar.setObjectName("statusbar")
MainWindow.setStatusBar(self.statusbar)
self.retranslateUi(MainWindow)
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(MainWindow)
def retranslateUi(self, MainWindow):
_translate = QtCore.QCoreApplication.translate
MainWindow.setWindowTitle(_translate("MainWindow", "MainWindow"))
self.label.setText(_translate("MainWindow", "TextLabel"))
self.pushButton.setText(_translate("MainWindow", "PushButton"))
观察上述文件，可以看到如果不通过Qt Designer来制作界面的话，我们将会一次次地调试程序，来讲按钮和Label等放在合适的位置，这将是极其痛苦的过程。而通过Qt Designer，我们可以快速地制作UI，并生成Python的代码，从而实现快速地UI的开发。
使用转换的.py文件
然而，此时之间运行这个转换好的Python文件是无法显示任何窗口的。因为这个Python文件只有定义主窗口以及其控件的代码，并没有程序入口的代码。为了秉持视图与逻辑分离的原则，我们再编写一个新的脚本来调用这个文件，并且创建一个窗口。
import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow
from mainWindow import *
class MyWindow(QMainWindow, Ui_MainWindow):
def __init__(self, parent=None):
super(MyWindow, self).__init__(parent)
self.setupUi(self)
if __name__ == '__main__':
app = QApplication(sys.argv)
myWin = MyWindow()
myWin.show()
sys.exit(app.exec_())
通过上述代码，我们继承了Ui_MainWindow类，使用其构造方法构造主窗口，并定义了程序的入口，通过创建QApplication对象来创建Qt窗口。其运行结果如下：
Qt窗口
通过上述操作，我们熟悉了Qt Designer设计界面，到实现业务逻辑的大致工作流程。通过这个工作流程可以简化工作，实现速度的提升。
通过对视图与业务逻辑的分离，在每次更改Qt Designer的UI设计的时候，也不用重新编写代码，而只需对更改的部分做稍微的修改即可。
在下一讲中，我们将继续讲解Qt Designer的使用。
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