9款 Python GUI 開發框架

PyQt 很多人在用，但用在公司的產品上，可能要考慮授權或付費問題。使用較多人在用的，遇到問題時會有比較多人幫忙解決。

目前 amazon書店出最多書的是Tkinter, 其次是pyqt:
https://www.amazon.com/s?k=python+gui

一份統計Best Python GUI Framework|Toolkits 2019 [Ultimate Guide]的調查, 前10名順序如下:
https://techsore.com/best-python-gui/

  1. Tkinter
  2. Kivy
  3. PyQT
  4. WxPython
  5. Libavg
  6. PySide
  7. PyGUI
  8. Pyforms
  9. Wax Python GUI
  10. PySimpleGUI

這篇文章介紹的順序如下：

  1. Eel
  2. Kivy
  3. Flexx
  4. PyQt
  5. wxPython
  6. Tkinter
  7. PySimpleGUI
  8. PyGObject
  9. PySide2 / PySide6
  10. Streamlit

Eel

https://github.com/samuelhwilliams/Eel

Eel is a little Python library for making simple Electron-like offline HTML/JS GUI apps, with full access to Python capabilities and libraries.
Eel 是一個python輕量級的GUI第三方的module，可以透過local 伺服器實現web與python之間的溝通，所以整個介面會以網頁方式呈現(會用chrome開啟)，也就是可以用HTML 與CSS 去控制呈現的風格，然後用JS 與python 互相呼叫。

如果你的GUI都放在 web 目錄下，可以使用下面script 來啟動你的GUI：

import eel
eel.init('web')
eel.start('main.html')

This will start a webserver on the default settings (http://localhost:8000) and open a browser to http://localhost:8000/main.html.

If Chrome or Chromium is installed then by default it will open in that in App Mode (with the --app cmdline flag), regardless of what the OS’s default browser is set to (it is possible to override this behaviour).

參考看看教學文章：

Python Eel 創造個人網頁GUI桌面應用程式(入門篇)
https://medium.com/@neutron0916/2500b38ed070

使用 electron 來發佈執行檔，在打包時會佔用較多的空間，網友反應執行時的效能不會太差，只是因為用chromium 核心所以記憶體用量會稍微高一點。

Kivy

https://kivy.org/

Kivy是一個開源工具包能夠讓使用相同原始碼創建的程序能跨平台運行。它主要關注創新型用戶介面開發，如：多點觸摸應用程式。Kivy還提供一個多點觸摸滑鼠模擬器。當前支持的平台包括：Linux、Windows、Mac OS X和Android。

Kivy擁有能夠處理動畫、緩存、手勢、繪圖等功能。它還內置許多用戶介面控制項如：按紐、攝影機、表格、Slider和樹形控制項等。

程式範例：

from kivy.app import App
from kivy.uix.button import Button

class TestApp(App):
    def build(self):
        return Button(text='Hello World')

TestApp().run()

執行畫面：

Flexx

http://flexx.readthedocs.io/en/latest/

Flexx 是一個純 Python 工具包，用來創建圖形化介面應用程式。其使用 Web 技術進行介面的渲染。你可以用 Flexx 來創建桌面應用，同時也可以導出一個應用到獨立的 HTML 文檔。因為使用純 Python 開發，所以 Flexx 是跨平台的。只需要有 Python 和瀏覽器就可以運行。

執行畫面：

PyQt

https://wiki.python.org/moin/PyQt

PyQt是Qt庫的Python版本。PyQt3支持Qt1到Qt3。 PyQt4支持Qt4。它的首次發布也是在1998年，但是當時它叫 PyKDE，因為開始的時候SIP和PyQt沒有分開。PyQt是用SIP寫的。PyQt 提供 GPL版和商業版。意思是使用 PyQt 做出商業用途是需要付錢的。

Q:PyQt5, 不過我有遇到多執行執行緒時，無法使用彈出視窗(警示窗)的問題！
A:原因是因為子線程不能夠顯示介面，只要在子執行緒傳個signal到主線程，再顯示就可以。

PyQt5 授權：
http://pyqt.sourceforge.net/Docs/PyQt5/introduction.html#license

wxPython

https://www.wxpython.org/

wxPython 是 Python 語言的一套優秀的 GUI 圖形庫，允許 Python 程式設計師很方便的創建完整的、功能鍵全的 GUI 用戶介面。 wxPython 是作為優秀的跨平台 GUI 庫 wxWidgets 的 Python 封裝和 Python 模塊的方式提供給用戶的。

就如同Python和wxWidgets一樣，wxPython也是一款開源軟體，並且具有非常優秀的跨平台能力，能夠運行在32位windows、絕大多數的Unix或類Unix系統、Macintosh OS X上。

範例程式：

#!/bin/python
"""
Hello World, but with more meat.
"""

import wx

class HelloFrame(wx.Frame):
    """
    A Frame that says Hello World
    """

    def __init__(self, *args, **kw):
        # ensure the parent's __init__ is called
        super(HelloFrame, self).__init__(*args, **kw)

        # create a panel in the frame
        pnl = wx.Panel(self)

        # and put some text with a larger bold font on it
        st = wx.StaticText(pnl, label="Hello World!", pos=(25,25))
        font = st.GetFont()
        font.PointSize += 10
        font = font.Bold()
        st.SetFont(font)

        # create a menu bar
        self.makeMenuBar()

        # and a status bar
        self.CreateStatusBar()
        self.SetStatusText("Welcome to wxPython!")


    def makeMenuBar(self):
        """
        A menu bar is composed of menus, which are composed of menu items.
        This method builds a set of menus and binds handlers to be called
        when the menu item is selected.
        """

        # Make a file menu with Hello and Exit items
        fileMenu = wx.Menu()
        # The "\t..." syntax defines an accelerator key that also triggers
        # the same event
        helloItem = fileMenu.Append(-1, "&Hello...\tCtrl-H",
                "Help string shown in status bar for this menu item")
        fileMenu.AppendSeparator()
        # When using a stock ID we don't need to specify the menu item's
        # label
        exitItem = fileMenu.Append(wx.ID_EXIT)

        # Now a help menu for the about item
        helpMenu = wx.Menu()
        aboutItem = helpMenu.Append(wx.ID_ABOUT)

        # Make the menu bar and add the two menus to it. The '&' defines
        # that the next letter is the "mnemonic" for the menu item. On the
        # platforms that support it those letters are underlined and can be
        # triggered from the keyboard.
        menuBar = wx.MenuBar()
        menuBar.Append(fileMenu, "&File")
        menuBar.Append(helpMenu, "&Help")

        # Give the menu bar to the frame
        self.SetMenuBar(menuBar)

        # Finally, associate a handler function with the EVT_MENU event for
        # each of the menu items. That means that when that menu item is
        # activated then the associated handler function will be called.
        self.Bind(wx.EVT_MENU, self.OnHello, helloItem)
        self.Bind(wx.EVT_MENU, self.OnExit,  exitItem)
        self.Bind(wx.EVT_MENU, self.OnAbout, aboutItem)


    def OnExit(self, event):
        """Close the frame, terminating the application."""
        self.Close(True)


    def OnHello(self, event):
        """Say hello to the user."""
        wx.MessageBox("Hello again from wxPython")


    def OnAbout(self, event):
        """Display an About Dialog"""
        wx.MessageBox("This is a wxPython Hello World sample",
                      "About Hello World 2",
                      wx.OK|wx.ICON_INFORMATION)


if __name__ == '__main__':
    # When this module is run (not imported) then create the app, the
    # frame, show it, and start the event loop.
    app = wx.App()
    frm = HelloFrame(None, title='Hello World 2')
    frm.Show()
    app.MainLoop()

執行畫面：

Tkinter

Tkinter 是使用python 進行窗口視窗設計的模塊. 簡單的構造, 多平台, 多系統的兼容性, 能讓它成為讓你快速入門定制窗口文件的好助手. 它在python 窗口視窗模塊中是一款簡單型的

Tk 原先是為 Tcl 語言所開發的 GUI 套件, 因為是 Tcl 的第一個擴充, 所以現在都合起來稱呼為 Tcl/Tk. Tcl 是一種以 string-based 的跨平台工具命令式直譯語言 (Tool command language), 繼承了 LISP/C/Shell 等語言的優點, 並具有語法簡單, 容易擴展與可靈活嵌入其他語言的特點, 而且全面支持 unicode.

而 Tkinter 是 Python 內建的標準模組, 內部嵌入了 Tcl/Tk GUI 套件, 用來在 Python 中建構 GUI 圖形介面程式, 它具有如下優點 :

  1. 簡單易學 :
    比 Python 其他 GUI 要容易, 甚至於我覺得比學 Java Swing 還容易.
  2. 程式碼精簡 :
    以很短的程式碼便能產生強大功能的 GUI 程式.
  3. 跨平台 :
    同樣的程式可以在 Linux/Windows/Mac 等系統上執行.

不過在 Python 2 中的模組名稱 Tkinter 到 Python 3 版後已被改為小寫的 tkinter, 使用時要注意所用之 Python 版本, 匯入時注意該用首字大寫與否. 不過 Python 2 下以 Tkinter 所寫的 GUI 程式可以利用 2to3 程式轉成 Python 3 版的程式.

教學：

https://morvanzhou.github.io/tutorials/python-basic/tkinter/

範例程式：

import Tkinter as tk
win=tk.Tk() #建立視窗容器物件
win.title(“Tk GUI”)
label=tk.Label(win, text=”Hello World!”) #建立標籤物件
label.pack() #顯示元件
button=tk.Button(win, text=”OK”)
button.pack() #顯示元件
win.mainloop()

執行畫面：

Max 學習 tkinter：
https://stackoverflow.max-everyday.com/tag/tkinter/

PySimpleGUI

github:
https://github.com/PySimpleGUI/PySimpleGUI

PySimpleGUI 嘗試解決上述 GUI 難題，它提供了一種簡單明了、易於理解、方便自定義的 GUI 接口。

Install

pip install pysimplegui
or
pip3 install pysimplegui

Sample Code

import PySimpleGUI as sg
 All the stuff inside your window.
 layout = [  [sg.Text('Some text on Row 1')],
             [sg.Text('Enter something on Row 2'), sg.InputText()],
             [sg.Button('Ok'), sg.Button('Cancel')] ]
 Create the Window
 window = sg.Window('Window Title', layout)
 Event Loop to process "events" and get the "values" of the inputs
 while True:             
     event, values = window.read()
     if event in (None, 'Cancel'):    # if user closes window or clicks cancel
         break
 window.close()

上面程式碼產出視窗

image

PyGObject

https://pygobject.readthedocs.io/en/latest/

PyGTK是一套用Python封裝的，用於GTK+的GUI庫。PyGTK是在LGPL授權下的自由軟體。它的作者是著名的GNOME開發者James Henstridge。

PyGTK沒有人在維護了， 取而代之的是 PyGObject。

PyGObject is a Python package which provides bindings for GObject based libraries such as GTK, GStreamer, WebKitGTK, GLib, GIO and many more.

It supports Linux, Windows and macOS and works with Python 2.7+, Python 3.5+, PyPy and PyPy3. PyGObject, including this documentation, is licensed under the LGPLv2.1+.

If you want to write a Python application for GNOME or a Python GUI application using GTK, then PyGObject is the way to go. For more information on specific libraries check out the “Python GTK 3 Tutorial” and the “Python GI API Reference”.

import gi
gi.require_version("Gtk", "3.0")
from gi.repository import Gtk

window = Gtk.Window(title="Hello World")
window.show()
window.connect("destroy", Gtk.main_quit)
Gtk.main()

PySide2 / PySide6

https://wiki.qt.io/Qt_for_Python

PySide是跨平台的應用程式框架Qt的Python綁定版本。在2009年8月，PySide首次發布。提供和PyQt類似的功能，並相容API。但與PyQt不同處為使用LGPL授權。

Qt for Python is available under LGPLv3/GPLv2 and commercial license for the following platforms: Linux / macOS / Windows.

安裝:

pip install PySide2

Sample Code:

import sys
 from PySide2.QtWidgets import QApplication, QLabel
 if name == "main":
     app = QApplication(sys.argv)
     label = QLabel("Hello World")
     label.show()
     sys.exit(app.exec_())

其他已經沒有在維護的，建議避免使用

pyui4win
https://github.com/huqinghua/pyui4win

Python for Win32 (pywin32)
https://github.com/mhammond/pywin32

這個原本沒什麼在維護，最近好像遇到好心人去更新一些檔案。

You can install pywin32 via pip:

pip install pywin32

如果是推薦給初學者中的初學者，可以玩看看這個線上版的的python編輯器：

a simple Python editor for beginner programmers.
https://codewith.mu/

Streamlit

https://streamlit.io/

Streamlit 是個可快速製作出 Web 網頁前端的框架，而且不需要任何前端技術，全部都採用 Python 語法。讓你將網路爬蟲、數據科學、機器學習資料簡單地呈現出來分享，是一個很方便的套件。

Streamlit is an open-source app framework for Machine Learning and Data Science teams. Create beautiful data apps in hours, not weeks. All in pure Python.

安裝：

pip install streamlit

使用方法：

streamlit py的程式檔案路徑

官方文件：
https://docs.streamlit.io/en/stable/

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