Python+PyQt架构：使用图标字体打造无边框通用导航软件界面

Python是一种面向对象的高级动态编程语言，相比于其它如C/C++语言，具有上手快、代码少、开发效率高的特点，Qt是跨平台的C++图形用户界面应用程序开发框架，是当前主流的GUI开发工具之一，其在Python下的绑定是PyQt库。使用“Python+PyQt”架构编写应用软件，可以做到在兼顾软件运行效率的前提下，大大节省时间成本，加快项目的开发进度。

图标字体库（Font Awesome字体库）提供了一套漂亮、可缩放的矢量图标，对于这些图标可使用CSS所提供的所有特性对它们进行更改，包括：大小、颜色、阴影或者其它任何支持的效果。在Python语言中，使用PyQt界面库搭配图标字体库，可以作出非常炫酷的界面程序。

下面给出一个在PyQt界面库中，使用图标字体库开发的一种通用的无边框导航软件界面示例程序，这种导航式界面在嵌入式程序中使用的比较多，是一种比较常见的简单的软件界面设计风格。

示例介绍

软件运行界面如下图所示：

在主界面上，上面部分是导航条区域，包括了软件图标（兼顾返回功能）、标题及关闭按钮，下面部分是主操作区域，初始界面包括六个按钮，点击每个按钮可进入不同的操作页面，如点击“温度监控”按钮，则切换到温度监控页面，在这个页面中可根据实际情况作具体的界面布局，如下图所示：

同时，软件左上角图标区域的图标也作了改变，可点击该区域图标返回到初始界面。

此外，拖动导航条区域或六个按钮之间的空白区域，可以拖动整个窗口到新的位置。

编程分析

对于上面软件界面的实现，主要涉及到的难点包括：

(1) 如何将字体设置或者转换为图标？

(2) 如何在无边框情况下拖动窗体？

(3) 如何对软件界面进行美化？

对于上面的问题，可以单独设计一个负责应用程序辅助管理的继承于QObject的类MgrHelper，对于本例，主要用于实现图标字体的管理、软件窗口的拖动管理等任务。在美化方面，可使用QSS（Qt Style Sheets）即Qt样式表对界面元素进行外观美化。

可使用设计师先设计窗口的外观框架，将其转换为py文件，在主类中进行调用并作美化及相应的各种槽函数实现。下面分别进行介绍。

使用设计师设计软件界面

在Python中使用设计师设计软件界面的详细操作步骤可参考前面的文章：

对于本例，设计完成后界面如下图所示：

界面中涉及到的所有界面对象元素名称、布局及相互之间的关系如下图所示：

其中，上部的导航条区域是一个QWidget，包含两个QPushButton和一个QLabel，下面主窗口区域是一个QStackedWidget，包含7个页面，第1个页面为主操作页面，后面6个为每个操作对应的具体页面。上下两部分区域采用垂直布局。

在设计师中完成界面设计后，保存该界面文件为“Main.ui”。在PyCharm开发环境中，选中这个文件，在右键菜单中选择“PyQt4-->PyUIC”将其转换为Python能够识别的文件“Ui_Main.py”。

辅助管理助手类MgrHelper的实现代码

辅助类MgrHelper主要实现图标字体的管理、软件窗口的拖动等任务，其实现代码如下图所示：

其主要代码解释如下：

（1）第16行，定义一个类的静态变量self，在主类中调用时，未定义该类的实例，直接使用了该类的相关函数，所以定义了该变量。

（2）第17-24行，初始化函数，装载图标字体库，安装事件过滤器，在事件过滤函数中实现窗口的拖动功能。

（3）第26-30行，定义一个类的静态函数，返回当前实例对象。

（4）第32-35行，根据要设置的图标对应的charCode及字体大小参数，对控件设置字体图标。

（5）第37-47行，对某个字体图标返回它的图像，可设置这个图标的字体大小、颜色及图标尺寸大小。

（6）第49-60行，在事件过滤函数中实现窗体的拖动功能。

主窗口类实现代码

主窗口类MyWindow主要实现窗口字体图标加载、美化及相应槽函数的实现，主要代码框架如下图所示：

其主要代码解释如下：

（1）第63-67行，类初始化代码，加载设计师界面文件。

（2）第69-74行，常量初始化函数。

（3）第76-122行，界面初始化函数，实现字体图标加载、美化，随后介绍。

（4）第123-128行，当点主操作页面的每个操作按钮时，切换到对应的具体操作界面中并修改软件标题。

（5）第130-131行，当点击导航条区域右上角退出按钮时退出程序。

（6）第133-138行，当点击导航条区域左上角返回按钮时，返回到主操作页面，并改变按钮的图标样式。

其中，实现字体图标加载、美化的initUI函数具体代码如下：

其主要代码解释如下：

（1）第78行，设置该窗口为无边框样式。

（2）第79行，为该类增加属性“canMove”，并设置其值为True，用于在事件过滤函数中判断该窗口是否可移动。

（3）第87-88行，设置导航条区域左边和右边两个按钮的字体图标。

（4）第91-99行，使用QSS样式表对顶部导航区域进行美化，包括颜色、字体大小等设置。

（5）第101-122行，为主操作界面上的每个按钮加载字体图标并关联槽函数。

（6）第124-125行，为导航条区域左边和右边两个按钮关联槽函数。

完整的测试代码

对于本例，完整测试代码如下图所示：

代码比较简单，这儿不作详细解释了，运行程序后，就会出现本文开始的提到的运行界面图。

总结

在Python+PyQt架构下使用图标字体库，对于如何实现无边框通用导航软件界面，本例给出了具体设计步骤及详细实现代码。这是一个通用的软件界面布局框架，在这个基础上可以很容易的进行扩展，开发出满足自己特定项目需要的软件界面。

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