Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）

2022-01-03 23:34:18

目录

1、QPainter绘图类


2、QPen绘图类


3、QBrush绘图类


4、QPixmap绘图类


本篇博文主要介绍如何实现在窗口中绘图，在 PyQt5中，一般可以通过QPainter、QPen、QBrush和QPixmap这四个类来实现绘图功能。其中，QPixmap的作用是加载并呈现本地图像，而图像的呈现本质上也是通过绘图方式实现的。


1、QPainter绘图类

QPainter类在QWidget（控件）上执行绘图操作，它是一个绘制工具，为大部分图形界面提供了高度优化的函数，使QPainter类可以绘制从简单的直线到复杂的饼图等。


绘制操作在QWidget.paintEvent()中完成，绘制方法必须放在QtGui.QPainter对象的begin()和end()之间QPainter类在控件或其他绘图设备上执行较低级别的图形绘制功能，并通过如下表所示的方法进行绘制：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


还可以设置画笔风格（PenStyle)，这是一个枚举类，可以由QPainter类绘制。画笔风格如下表所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


画笔效果如下所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


来看看QPainter绘图类的示例，效果如下所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


示例中，首先定义了待绘制的文字，代码如下所示：


self.text = '公众号:美男子玩编程'

然后，定义了一个绘制事件，所有的绘制操作都发生在此事件内。绘制事件代码如下所示：

def paintEvent(self,event):
  painter = QPainter(self)        
  painter.begin(self)
        # 自定义的绘画方法
  self.drawText(event, painter)
  painter.end()

QtGui.QPainter类负责所有低级别的绘制，所有的绘制方法都要放在begin()和end()之间。这个例子放置的是自定义的drawText()方法。自定义的绘制方法代码如下所示：


def drawText(self, event, qp):
        # 设置笔的颜色
  qp.setPen( QColor(168, 34, 3) )
        # 设置字体
  qp.setFont( QFont('SimSun', 20))
        # 画出文本
  qp.drawText(event.rect(), Qt.AlignCenter, self.text)

实现代码如下所示：


import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication  ,QWidget 
from PyQt5.QtGui import QPainter ,QColor ,QFont
from PyQt5.QtCore import Qt 
class Drawing(QWidget):
    def __init__(self,parent=None):
  super(Drawing,self).__init__(parent)
  self.setWindowTitle("在窗体中绘画出文字例子") 
  self.resize(300, 200)        
  self.text = '公众号:美男子玩编程'
       
    def paintEvent(self,event):
  painter = QPainter(self)        
  painter.begin(self)
        # 自定义的绘画方法
  self.drawText(event, painter)
  painter.end()
    def drawText(self, event, qp):
        # 设置笔的颜色
  qp.setPen( QColor(168, 34, 3) )
        # 设置字体
  qp.setFont( QFont('SimSun', 20))
        # 画出文本
  qp.drawText(event.rect(), Qt.AlignCenter, self.text)
 
if __name__ == "__main__":  
    app = QApplication(sys.argv) 
    demo = Drawing()
    demo.show()
    sys.exit(app.exec_())

QPainter绘制文字，实质上文字在屏幕上的显示是由一个个点（point）组成的，来看看QPainter如何绘制点。效果如下所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


示例中，在窗口的工作区绘制正弦函数图形，周期是[-100,100]。画笔设置为红色，使用预定义的Qt.red颜色。每次调整窗口大小时，都会生成一个绘图事件。使用size()方法得到窗口的当前大小，在新的窗口中随机分布工作区中的点。最后使用drawPoint()方法绘制一个个点。


实现代码如下所示：


import sys, math
from PyQt5.QtWidgets import *  
from PyQt5.QtGui import *
from PyQt5.QtCore import Qt 
class Drawing(QWidget):
    def __init__(self, parent=None):
  super(Drawing, self).__init__(parent)
  self.resize(300, 200)  
  self.setWindowTitle("在窗体中画点")         
    def paintEvent(self, event):
  qp = QPainter()
  qp.begin(self)
  # 自定义画点方法
  self.drawPoints(qp)
  qp.end()
 
    def drawPoints(self,  qp):
  qp.setPen( Qt.red)
  size = self.size()
 
  for i in range(1000):
    # [-100, 100]两个周期的正弦函数图像
    x = 100 *(-1+2.0*i/1000)+ size.width()/2.0
    y = -50 * math.sin((x - size.width()/2.0)*math.pi/50) + size.height()/2.0
    qp.drawPoint(x, y)
if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    demo  = Drawing()
    demo.show()
    sys.exit(app.exec_())

2、QPen绘图类

QPen（钢笔）是一个基本的图形对象，用于绘制直线、曲线或者给轮廓画出矩形、椭圆形、多边形及其他形状等。


来看看QPen绘图类的示例，效果如下所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


示例中，使用6种不同的线条样式绘制了6条线，其中前5条线使用的是预定义的线条样式。也可以自定义线条样式，最后一条线就是使用自定义的线条样式绘制的。


以下代码创建了一个QPen对象。为了能更清晰地看清各线之间的差异，将颜色设置成黑色，宽度设置为2像素(px)。Qt.SolidLine是预定义的线条样式之一。


pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)

以下代码自定义了一种线条样式。使用Qt.customDashLine创建线条样式，然后调用setDashPattern()方法使用数字列表定义样式。数字列表的个数必须是偶数，在本例中数字列表是[1,4,5,4]，它的个数是4。在数字列表中，奇数位（数字列表中的第1,3,5等位置）代表一段横线，偶数位（数字列表中的第2,4,6等位置）代表两段横线之间的空余距离。在数字列表中数字越大，横线和空余距离就越大。本例中数字列表[1,4,5,4]代表的意义是：1像素宽度的横线，4像素宽度的空余距离，5像素宽度的横线，4像素宽度的空余距离。


pen.setStyle(Qt.CustomDashLine)
  pen.setDashPattern([1, 4, 5, 4])
  qp.setPen(pen)
  qp.drawLine(20, 240, 250, 240)

实现代码如下所示： 


import sys 
from PyQt5.QtWidgets import *  
from PyQt5.QtGui import *
from PyQt5.QtCore import Qt 
class Drawing(QWidget):
    def __init__(self):
  super().__init__()
  self.initUI()
    def initUI(self):   
  self.setGeometry(300, 300, 280, 270)
  self.setWindowTitle('钢笔样式例子')        
    def paintEvent(self, e): 
  qp = QPainter()
  qp.begin(self)
  self.drawLines(qp)
  qp.end()
    def drawLines(self, qp):
  pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)
  qp.setPen(pen)
  qp.drawLine(20, 40, 250, 40)
  pen.setStyle(Qt.DashLine)
  qp.setPen(pen)
  qp.drawLine(20, 80, 250, 80)
  pen.setStyle(Qt.DashDotLine)
  qp.setPen(pen)
  qp.drawLine(20, 120, 250, 120)
  pen.setStyle(Qt.DotLine)
  qp.setPen(pen)
  qp.drawLine(20, 160, 250, 160)
  pen.setStyle(Qt.DashDotDotLine)
  qp.setPen(pen)
  qp.drawLine(20, 200, 250, 200)
  pen.setStyle(Qt.CustomDashLine)
  pen.setDashPattern([1, 4, 5, 4])
  qp.setPen(pen)
  qp.drawLine(20, 240, 250, 240)
if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    demo = Drawing()
    demo.show()
    sys.exit(app.exec_())

3、QBrush绘图类

QBrush（画刷）是一个基本的图形对象，用于填充如矩形、椭圆形或多边形等形状。QBrush有三种类型：预定义、过渡和纹理图案。


来看看QBrush绘图类的示例，效果如下所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


在这个例子中，在窗口中绘制出9种不同背景填充的矩形。定义QBrush 对象，然后将QPainter对象的画刷设置成QBrush 对象，并通过调用drawRect()方法绘制矩形。


实现代码如下所示：


import sys 
from PyQt5.QtWidgets import *  
from PyQt5.QtGui import *
from PyQt5.QtCore import Qt 
class Drawing(QWidget): 
    def __init__(self):
  super().__init__()  
  self.initUI()
    def initUI(self):   
  self.setGeometry(300, 300, 365, 280)
  self.setWindowTitle('画刷例子')        
  self.show()
    def paintEvent(self, e): 
  qp = QPainter()
  qp.begin(self)
  self.drawLines(qp)
  qp.end()
    def drawLines(self, qp): 
  brush = QBrush(Qt.SolidPattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(10, 15, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.Dense1Pattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(130, 15, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.Dense2Pattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(250, 15, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.Dense3Pattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(10, 105, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.DiagCrossPattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(10, 105, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.Dense5Pattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(130, 105, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.Dense6Pattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(250, 105, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.HorPattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(10, 195, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.VerPattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(130, 195, 90, 60)
  brush = QBrush(Qt.BDiagPattern)
  qp.setBrush(brush)
  qp.drawRect(250, 195, 90, 60)
                            
if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    demo = Drawing()
    demo.show()
    sys.exit(app.exec_())

4、QPixmap绘图类

QPixmap类用于绘图设备的图像显示，它可以作为一个QPaintDevice对象，也可以加载到一个控件中，通常是标签或按钮，用于在标签或按钮上显示图像。


QPixmap可以读取的图像文件类型有BMP、GIF、JPG、JPEG、PNG、PBM、PGM、PPM、XBM、XPM等。


QPixmap类中的常用方法如下表所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


示例中，使用setPixmap()将图像显示在QLabel上。实现代码如下所示：


Python Qt GUI设计：QPainter、QPen、QBrush和QPixmap窗口绘图类（基础篇—17）


实现代码如下所示：


import sys
from PyQt5.QtCore import *
from PyQt5.QtGui import *
from PyQt5.QtWidgets import *
if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    win = QWidget()
    lab1 = QLabel()
    lab1.setPixmap(QPixmap("./2.jpg"))
    vbox=QVBoxLayout()
    vbox.addWidget(lab1)
    win.setLayout(vbox)
    win.setWindowTitle("QPixmap 例子")
    win.show()
    sys.exit(app.exec_())
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