Python ist eine interpretierte Allzweckprogrammiersprache, die in der Entwicklergemeinde immer beliebter wird.
Die Stack Overflow Developer Survey von 2022 hat ergeben, dass Python bei professionellen Entwicklern die viertmeistgenutzte Programmiersprache ist und bei denjenigen, die das Programmieren lernen, die drittmeistgenutzte Sprache ist.
Die Beliebtheit und weite Verbreitung von Python ist auf seine Einfachheit, seine saubere Syntax und seine Benutzerfreundlichkeit zurückzuführen, die es auch für absolute Anfänger leicht erlernbar macht.
Die Anwendungsmöglichkeiten von Python sind vielfältig und reichen von Webentwicklung, maschinellem Lernen, Data Science, künstlicher Intelligenz, Spieleentwicklung bis hin zu Robotik und vielem mehr.
Beim Erlernen der Programmiersprache Python beginnt man in der Regel mit dem Erlernen grundlegender Konzepte wie der Arbeit mit Variablen, verschiedenen Datentypen, Bedingungen, Schleifen, Funktionen und der Handhabung von Dateien.
Sobald Sie die Zwischenkonzepte richtig verstanden haben, sollten Sie als nächstes lernen, wie man grafische Benutzeroberflächen mit Hilfe der Python-GUI-Bibliotheken erstellt.
Eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) ist eine Art von Benutzeroberfläche, die es dem Benutzer ermöglicht, über grafische Elemente wie Fenster, Symbole, Schaltflächen, Menüs und Dialogfelder mit Anwendungen zu interagieren.
Im Vergleich zu einer Befehlszeilenschnittstelle (CLI), bei der die Benutzer mit einer Anwendung interagieren, indem sie Befehle in das Terminal eingeben, ist eine GUI eine benutzerfreundlichere und intuitivere Alternative. Sie macht Anwendungen auch für nicht-technische Benutzer einfacher zu bedienen.
Um grafische Benutzeroberflächen in Python zu erstellen, müssen Sie die GUI-Bibliotheken von Python verwenden. Während Sie die grafischen Elemente selbst programmieren können, ist es sinnvoller, vorgefertigte GUI-Bibliotheken zu verwenden.
Bibliotheken enthalten vorgefertigten, wiederverwendbaren Code, der verwendet werden kann, um nützliche Funktionen bereitzustellen, Aufgaben zu optimieren oder Probleme zu lösen, die während der Entwicklung auftreten können.
In diesem Fall bieten Python-GUI-Bibliotheken vorgefertigte Tools, Komponenten und Funktionen, die das Erstellen benutzerfreundlicher Oberflächen einfacher und schneller machen.
Vorteile der Python GUI-Bibliothek
Die Verwendung der Python GUI-Bibliothek bei der Erstellung von grafischen Benutzeroberflächen ist sehr vorteilhaft. Einige der Vorteile sind:
Vereinfacht den Entwicklungsprozess
Die Python GUI-Bibliothek vereinfacht den Prozess der Entwicklung grafischer Benutzeroberflächen, indem sie vorgefertigte GUI-Komponenten bereitstellt. Diese Komponenten bieten ein hohes Maß an Abstraktion, so dass die Entwickler nicht wissen müssen, wie die Komponente selbst zu entwickeln ist. Sie müssen nur wissen, wie sie sie in ihrem Entwicklungsprozess einsetzen können. Das wiederum macht die Entwicklung von GUIs einfacher.
Ermöglicht eine schnellere Entwicklung
Da GUI-Bibliotheken mit vorgefertigten, einsatzbereiten Komponenten geliefert werden, tragen sie dazu bei, den Entwicklungsprozess zu beschleunigen, da sich die Entwickler nicht um die Erstellung eigener Komponenten kümmern müssen. Sie können auch sehr nützlich sein, wenn Sie innerhalb kurzer Zeit einen Prototyp einer Anwendung erstellen müssen.
Bietet einen umfangreichen Satz von Komponenten
GUI-Bibliotheken bieten einen umfangreichen Satz vorgefertigter Widgets für grafische Benutzeroberflächen. Zu diesen Widgets gehören u.a. Symbole, Schaltflächen, Beschriftungen, Texteingaben, Dropdowns, Kontrollkästchen, Fortschrittsanzeigen, größenverstellbare Fensterrahmen und Formulare. Dies wiederum ermöglicht es Entwicklern, interaktivere, benutzerfreundlichere und funktionsreichere grafische Benutzeroberflächen zu erstellen.
Es kann mit anderen Bibliotheken integriert werden
Python GUI-Bibliotheken sind so aufgebaut, dass sie in andere Python-Bibliotheken integriert werden können. So können Sie beispielsweise eine GUI-Bibliothek mit anderen Python-Bibliotheken wie NumPy, Flask und Tensorflow integrieren, um robuste und umfassende Anwendungen zu erstellen.
Kommt mit Event-Handlern
Interaktive Anwendungen müssen Ereignisse von Benutzern verarbeiten. In dieser Hinsicht können Python-GUI-Bibliotheken ereignisgesteuert programmieren und ermöglichen es Entwicklern, auf Benutzeraktionen wie Scrollen, Klicken auf Schaltflächen, Texteingaben und Mausaktionen zu reagieren.
Das macht es für Entwickler einfacher, interaktive Benutzeroberflächen zu implementieren, die auf die Aktionen der Benutzer reagieren und die Benutzer einer Anwendung ansprechen können.
Wenn es um die Erstellung von grafischen Benutzeroberflächen geht, übernehmen die Python GUI-Bibliotheken die ganze schwere Arbeit, so dass sich die Entwickler auf wichtigere und einzigartige Aspekte ihrer GUI konzentrieren können, ohne sich um die Erstellung von GUI-Komponenten selbst kümmern zu müssen.
Wie die Python GUI-Bibliothek die Benutzeroberfläche verbessert
Unabhängig davon, wie gut eine Anwendung ist, ist die Benutzeroberfläche der Anwendung ein entscheidender Faktor dafür, ob sie von den vorgesehenen Benutzern angenommen wird, ob die Benutzer die Anwendung gerne benutzen und wie gut sie die Anwendung nutzen können.
Eine gute Benutzeroberfläche muss den Benutzern eine nahtlose, intuitive und angenehme Interaktion bieten, die eine Anwendung nutzbar, wertvoll und bei den Benutzern beliebt macht. Entwickler können all dies durch den Einsatz von Python-GUI-Bibliotheken erreichen.
Erstens verfügen Python GUI-Bibliotheken über Layout-Manager für die Anordnung und Positionierung von UI-Elementen auf dem Bildschirm. Die richtige Anordnung und Platzierung von Komponenten macht Benutzeroberflächen sowohl benutzbar als auch ihre Komponenten auffindbar.
Die Tatsache, dass GUI-Bibliotheken mit vorgefertigten Komponenten geliefert werden, trägt ebenfalls dazu bei, das Benutzererlebnis zu verbessern, indem ein robuster Satz von Komponenten zur Verfügung gestellt wird, mit denen der Benutzer leichter mit einer Anwendung interagieren kann.
Darüber hinaus ermöglichen Python-GUI-Bibliotheken das Theming und Styling von GUI-Komponenten. Durch die Verwendung einer GUI-Bibliothek können Entwickler die Farben, die Schriftarten, das Aussehen und die Größe der Elemente auf dem Bildschirm ändern.
Dies ermöglicht die Erstellung von visuell ansprechenden Designs, die angenehm zu bedienen sind, und die Anpassung von Benutzeroberflächen an die allgemeinen Markenfarben und -themen, um die Konsistenz von Produkten zu gewährleisten.
Python GUI-Bibliotheken bieten auch die Möglichkeit, Multimedia-Komponenten wie Videos und Bilder zu integrieren, um das Erscheinungsbild und die visuelle Attraktivität einer grafischen Benutzeroberfläche weiter zu verbessern.
In Anbetracht der Tatsache, dass eine Anwendung von Benutzern mit Behinderungen verwendet werden könnte, bieten Python-GUI-Bibliotheken Zugänglichkeitsfunktionen, die solche Benutzer berücksichtigen.
Zugänglichkeitsfunktionen wie der Hochkontrastmodus, die Unterstützung von Bildschirmlesegeräten, die Bereitstellung von Alternativtexten für visuelle Elemente und die Tastaturnavigation verbessern die Benutzeroberfläche von Anwendungen, so dass auch Menschen mit Behinderungen die Anwendungen nutzen können.
Python GUI-Bibliotheken sind daher eine wichtige Komponente bei der Entwicklung von Benutzeroberflächen in Python. Hier sind die besten Python GUI-Bibliotheken, mit denen Sie schneller bessere Benutzeroberflächen erstellen können:
PyQT
PyQt ist eine Reihe von Python-Bindungen für das Qt-Anwendungsframework, das auf Windows, macOS, Linux, iOS und Android läuft. Eine Python-Bindung ermöglicht es Entwicklern, Funktionen aufzurufen und Daten von Python an Bibliotheken zu übergeben, die in Sprachen wie C oder C geschrieben wurden.
Qt ist ein GUI-Framework, das hauptsächlich in C geschrieben wurde, und PyQt macht das Toolkit für Python-Entwickler zugänglich.
PyQt verfügt über einen umfassenden Satz von Widgets und Steuerelementen, die von einfachen Widgets wie Schaltflächen, Beschriftungen, Kontrollkästchen und Optionsfeldern bis hin zu fortgeschrittenen Komponenten wie Multimedia-Playern, Diagrammen und Tabellen reichen.
PyQt erlaubt es Entwicklern, die vorgefertigten Komponenten vollständig an ihre Wünsche anzupassen und auch eigene Widgets zu erstellen, was viel Raum für Kreativität und Möglichkeiten bei der Entwicklung von Benutzeroberflächen lässt.
Die tiefe Integration in Qt hat den Vorteil, dass mit PyQt entwickelte GUIs auf verschiedenen Betriebssystemen ein natives Aussehen und eine native Bedienung aufweisen. PyQt ist ideal für die Entwicklung komplexer GUIs für Datenvisualisierungstools, interaktive Multimediasoftware, Desktop-Anwendungen und komplexe geschäftliche oder wissenschaftliche Anwendungen.
DearPyGui
DearPyGui ist ein leistungsstarkes, plattformübergreifendes, GPU-beschleunigtes GUI-Framework für Python, das eine vollständige Kontrolle über Stil und Thema ermöglicht. Das Framework ist in C/C geschrieben, so dass es zur Erstellung hochleistungsfähiger Python-Anwendungen verwendet werden kann.
Als GUI-Framework wird DearPyGui mit traditionellen GUI-Elementen wie Menüs, Schaltflächen, Optionsfeldern und einer robusten Sammlung von dynamischen Plots, Zeichnungen, Tabellen, einem Debugger und mehreren Ressourcen-Viewern ausgeliefert. Das Framework verfügt außerdem über eine Vielzahl von Methoden, die für die Erstellung eines funktionalen Layouts erforderlich sind.
DearPyGui ist sowohl ein leistungsstarkes als auch ein benutzerfreundliches Framework mit GPU-basiertem Rendering und eignet sich ideal für die Erstellung von einfachen Oberflächen für Python-Skripte und sehr komplexen Benutzeroberflächen.
Das Framework eignet sich hervorragend für die Entwicklung von GUIs für Anwendungen, die schnelle und interaktive Schnittstellen für Spiele, Data Science und technische Anwendungen erfordern.
PySimpleGUI
PySimpleGUI ist ein Wrapper-Paket, das derzeit vier Python-GUI-Frameworks unterstützt, nämlich: tkinter, Qt, WxPython und Remi. Indem PySimpleGUI die vier Frameworks umschließt, kapselt es die spezifischen Objekte und den Code, die von dem GUI-Framework verwendet werden, auf dem Sie PySimpleGUI ausführen.
PySimpleGUI implementiert auch den meisten Boilerplate-Code des Frameworks für Sie, so dass Ihr PySimpleGUI-Code viel einfacher und kürzer ist, als wenn Sie den Code direkt im zugrunde liegenden Framework schreiben würden.
Laut der Dokumentation benötigt ein PySimpleGUI-Programm nur ½ bis 1/10 des Codes, um ein identisches Fenster mit einem der Frameworks direkt zu erstellen. PySimpleGUI erleichtert die Migration zu anderen GUI-Frameworks.
PySimpleGUI ist ideal für diejenigen, die lernen, wie man eine Python-GUI erstellt, da es die Erstellung von GUIs erleichtert. PySimpleGUI eignet sich jedoch nur für einfache GUIs und ist nicht die beste Option, wenn Sie komplexere GUIs erstellen möchten.
Kivy
Kivy ist ein quelloffenes, plattformübergreifendes Python-GUI-Framework, das hauptsächlich in Python und Cython geschrieben ist. Kivy ist nicht nur in hohem Maße anpassbar, sondern ermöglicht auch das Schreiben von wiederverwendbarem Code, der auf Windows, macOS, Linux, Android und iOS eingesetzt werden kann.
Kivy ist in hohem Maße anpassbar und benutzerfreundlich und ermöglicht ein schnelles und schnelles Prototyping von GUIs für Anwendungen. Obwohl Kivy plattformübergreifende Unterstützung bietet, ist das Framework auf die Entwicklung von Anwendungen ausgerichtet, die Multi-Touch-Benutzeroberflächen verwenden.
Alle Kivy-Widgets werden mit Multitouch-Unterstützung entwickelt. Die plattformübergreifende Natur von Kivy in Verbindung mit der Multitouch-Unterstützung erklärt, warum die meisten realen Kivy-Anwendungen auf Android und iOS laufen. Wenn Sie Touchscreen-Benutzeroberflächen für Android- oder iOS-Geräte entwickeln, sollte dies Ihr Python-GUI-Framework der ersten Wahl sein.
Tkinter
Tkinter ist das Standard-GUI-Paket für Python. Da es Teil der Python-Standardbibliothek ist, hat Tkinter an Popularität und Nutzung gewonnen.
Dies kam der Bibliothek zugute, da die große Benutzergemeinschaft dafür gesorgt hat, dass die Bibliothek über eine klare und umfangreiche Dokumentation verfügt, die es auch Anfängern ermöglicht, die Grundlagen der Verwendung der Bibliothek zur Erstellung von GUIs zu erlernen. Außerdem lässt sich Tkinter leicht mit anderen Python-Bibliotheken integrieren.
Tkinter wird mit einer Vielzahl von vorgefertigten Komponenten geliefert, darunter Schaltflächen, Etiketten, Menüs, Textfelder, Kontrollkästchen, Fortschrittsbalken und Registerkartenansichten.
In Verbindung mit der Tatsache, dass Tkinter plattformübergreifend kompatibel ist, können Entwickler mit dieser Bibliothek umfangreiche grafische Benutzeroberflächen erstellen, die auf allen gängigen Betriebssystemen funktionieren.
Tkinter ist ideal für das schnelle Prototyping von Benutzeroberflächen und die Erstellung einfacher GUIs für kleine Anwendungen. Es ist jedoch nicht ideal für die Erstellung komplexerer GUIs mit vielen Abhängigkeiten.
Toga
Toga ist ein Python natives, plattformübergreifendes GUI-Toolkit, das sich noch in der frühen Entwicklungsphase befindet, aber bereits viele Funktionen und eine Vielzahl von GUI-Basiskomponenten enthält. Toga, das Python 3.7 oder höher erfordert, wurde mit dem Wissen entwickelt, dass Mobile Computing sehr wichtig geworden ist.
Toga soll daher das Python-GUI-Framework der ersten Wahl für die Python-Programmierung auf mobilen Plattformen sein und plattformübergreifende mobile Programmierung ermöglichen.
Im Gegensatz zu anderen GUI-Frameworks, die plattformübergreifende Kompatibilität erreichen, indem sie ein vom Betriebssystem inspiriertes Thema auf generische Widgets anwenden, verwendet Toga systemeigene Widgets für jedes Betriebssystem. Die Verwendung nativer Widgets macht GUIs, die mit Toga erstellt werden, schneller und ermöglicht es Entwicklern, sauberere native Anwendungen zu erstellen.
Toga stellt eine API zur Verfügung, die eine Reihe von Mechanismen zur Erreichung von UI-Zielen bereitstellt und auch die umfassenderen Konzepte zur Erstellung von GUI-Anwendungen abstrahiert. Auf diese Weise verfügt jede Toga-Anwendung über die grundlegenden Menüoptionen, und zwar an den Stellen, an denen Sie sie in einer nativen Anwendung erwarten.
Qt für Python
Qt für Python ist der offizielle Satz von Python-Bindungen für das Qt-Framework, das von den Entwicklern des Qt-Frameworks in C geschrieben wurde.
Qt for Python hat eine große Gemeinschaft von Benutzern und großen Unternehmen, die sich darauf verlassen, um fortschrittliche Grafiken und komplexe Benutzeroberflächen zu erstellen. Qt for Python glänzt bei der Erstellung komplexer, visuell beeindruckender und leistungsstarker Anwendungen, die auf verschiedenen Plattformen laufen.
Qt für Python wird mit vorgefertigten Steuerelementen und Widgets geliefert, die von einfachen GUI-Komponenten bis hin zu fortgeschrittenen GUI-Komponenten reichen. Entwickler können mit Qt for Python auch komplexe Datenvisualisierungen erstellen und in ihrer Entwicklung mit 2D- und 3D-Grafiken arbeiten.
Es kann zwar einige Zeit dauern, bis Sie lernen, die Funktionen von Qt for Python bei der Erstellung komplexer grafischer Benutzeroberflächen voll auszuschöpfen, aber auch Anfänger können von der Verwendung von Qt for Python bei der Erstellung einfacher grafischer Benutzeroberflächen profitieren, bevor sie zu fortgeschritteneren grafischen Benutzeroberflächen übergehen können.
Fazit
Python verfügt über eine Vielzahl von GUI-Bibliotheken und Frameworks, die für die Erstellung einfacher bis hin zu komplexen, visuell beeindruckenden GUIs verwendet werden können, die auf verschiedenen Plattformen laufen.
Je nach Ihrem Kenntnisstand bei der Arbeit mit der Python-GUI und der GUI, die Sie erstellen möchten, können verschiedene Bibliotheken ideal sein. Für absolute Anfänger, die einfache Benutzeroberflächen erstellen möchten, ist PySimpleGUI vielleicht einfacher auszuwählen und zu verwenden.
Erfahrene Entwickler, die komplexere, reaktionsschnellere und visuell beeindruckende Benutzeroberflächen erstellen möchten, können dagegen von PyQt oder Qt für Python profitieren.
Berücksichtigen Sie daher bei der Erstellung einer GUI die Komplexität und die Funktionen Ihrer Benutzeroberfläche sowie Ihre Erfahrung im Umgang mit GUIs, bevor Sie sich für eine Python-GUI für Ihr Projekt entscheiden.
Sie können auch einigePython-Linter-Plattformen ausprobieren, um Ihren Code aufzuräumen.