快速上手，五分鐘內完成個性化Python GUI計算器搭建

作者：學研君 2024-01-04 18:04:49

在短短的五分鐘內，我們成功地使用Tkinter庫搭建了一個Python GUI計算器。這個計算器可以進行基本的數學運算，并為用戶提供了友好的交互體驗。

一、前言

在本教程中，你將學習如何在Python中使用Tkinter在短短幾分鐘內制作自己的全功能GUI計算器。

在完成本教程時，除了通常隨Python標準庫一起安裝的Tkinter之外，不需要任何額外的庫。

如果使用的是Linux系統，可能需要安裝它：

$ pip install python-tk

一切安裝完畢后，開始編寫我們的計算器代碼，在教程結束時，將搭建出類似下面的東西：

圖片

二、使用eval()解決數學問題

eval()是Python中的一個內置函數，它會解析表達式參數并將其作為Python表達式進行求值。

我們將使用eval()的概念來解決數學表達式。

用法示例：

>>> while True:
...     expression = input('Enter equation: ')
...     result = eval(expression)
...     print(result)
... 
Enter equation: 2 + (9/9) *3
5.0
Enter equation: 12 /9 + (18 -2) % 5
2.333333333333333

使用這4行代碼，已經在Python中制作了一個命令行計算器，現在讓我們使用相同的概念來制作一個帶有圖形界面的計算器。

這個GUI計算器有三個主要部分：

用于顯示表達式的屏幕（框架）
保存表達式值的按鈕
搭建計算器邏輯

三、為計算器制作一個框架

from tkinter import Tk, Entry, Button, StringVar
class Calculator:
    def __init__(self, master):
        master.title('Simple Calculator')
        master.geometry('360x260+0+0')
        master.config(bg='#438')
        master.resizable(False, False)
root = Tk()
calculator = Calculator(root)
root.mainloop()

輸出：

圖片

四、添加一個屏幕來顯示表達式

from tkinter import Tk, Entry, Button, StringVar
class Calculator:
    def __init__(self, master):
        master.title('Simple Calculator')
        master.geometry('360x260+0+0')
        master.config(bg='#438')
        master.resizable(False, False)
               
        self.equation = StringVar()
        self.entry_value = ''
        Entry(width = 28,bg='lightblue', font = ('Times', 16), textvariable = self.equation).place(x=0,y=0)
root = Tk()
calculator = Calculator(root)
root.mainloop()

輸出：

圖片

如上所示，我們已經完成了顯示屏幕的構建，現在需要添加一個按鈕用于形成數學表達式。

五、添加用于形成數學表達式的按鈕

這些按鈕的創建方式相同，只是它們所存儲的值和它們的位置不同。用于形成數學表達式的按鈕包括：

0到9的數字
數學運算符+、-、/、%
小數點
括號（）

我們需要為每個按鈕附加一個命令，以便當我們點擊它時，它就會顯示在顯示屏上。為此，編寫一個簡單的show()函數來實現這個功能。

from tkinter import Tk, Entry, Button, StringVar
class Calculator:
    def __init__(self, master):
        master.title('Simple Calculator')
        master.geometry('360x260+0+0')
        master.config(bg='#438')
        master.resizable(False, False)
               
        self.equation = StringVar()
        self.entry_value = ''
        Entry(width = 28,bg='lightblue', font = ('Times', 16), textvariable = self.equation).place(x=0,y=0)
        
        Button(width=8, text = '(', relief ='flat', command=lambda:self.show('(')).place(x=0,y=50)
        Button(width=8, text = ')', relief ='flat', command=lambda:self.show(')')).place(x=90, y=50)
        Button(width=8, text = '%', relief ='flat', command=lambda:self.show('%')).place(x=180, y=50)
        Button(width=8, text = '1', relief ='flat', command=lambda:self.show(1)).place(x=0,y=90)
        Button(width=8, text = '2', relief ='flat', command=lambda:self.show(2)).place(x=90,y=90)
        Button(width=8, text = '3', relief ='flat', command=lambda:self.show(3)).place(x=180,y=90)
        Button(width=8, text = '4', relief ='flat', command=lambda:self.show(4)).place(x=0,y=130)
        Button(width=8, text = '5', relief ='flat', command=lambda:self.show(5)).place(x=90,y=130)
        Button(width=8, text = '6', relief ='flat', command=lambda:self.show(6)).place(x=180,y=130)
        Button(width=8, text = '7', relief ='flat', command=lambda:self.show(7)).place(x=0,y=170)
        Button(width=8, text = '8', relief ='flat', command=lambda:self.show(8)).place(x=180,y=170)
        Button(width=8, text = '9', relief ='flat', command=lambda:self.show(9)).place(x=90,y=170)
        Button(width=8, text = '0', relief ='flat', command=lambda:self.show(0)).place(x=0,y=210)
        Button(width=8, text = '.', relief ='flat', command=lambda:self.show('.')).place(x=90,y=210)
        Button(width=8, text = '+', relief ='flat', command=lambda:self.show('+')).place(x=270,y=90)
        Button(width=8, text = '-', relief ='flat', command=lambda:self.show('-')).place(x=270,y=130)
        Button(width=8, text = '/', relief ='flat', command=lambda:self.show('/')).place(x=270,y=170)
        Button(width=8, text = 'x', relief ='flat', command=lambda:self.show('*')).place(x=270,y=210)
def show(self, value):
        self.entry_value +=str(value)
        self.equation.set(self.entry_value)
    
root = Tk()
calculator = Calculator(root)
root.mainloop()

輸出:

輸出是一個帶有按鈕的計算器，當你點擊其中任意一個按鈕時，它的值就會顯示在顯示屏上。

現在我們的計算器只剩下兩個按鈕就能完整，一個是重置按鈕用于清除屏幕，另一個是等號（=）按鈕，用于計算表達式并將結果顯示在屏幕上。

六、為計算器添加重置和等號按鈕

from tkinter import Tk, Entry, Button, StringVar
class Calculator:
    def __init__(self, master):
        master.title('Simple Calculator')
        master.geometry('360x260+0+0')
        master.config(bg='#438')
        master.resizable(False, False)
               
        self.equation = StringVar()
        self.entry_value = ''
        Entry(width = 28,bg='lightblue', font = ('Times', 16), textvariable = self.equation).place(x=0,y=0)
Button(width=8, text = '(', relief ='flat', command=lambda:self.show('(')).place(x=0,y=50)
        Button(width=8, text = ')', relief ='flat', command=lambda:self.show(')')).place(x=90, y=50)
        Button(width=8, text = '%', relief ='flat', command=lambda:self.show('%')).place(x=180, y=50)
        Button(width=8, text = '1', relief ='flat', command=lambda:self.show(1)).place(x=0,y=90)
        Button(width=8, text = '2', relief ='flat', command=lambda:self.show(2)).place(x=90,y=90)
        Button(width=8, text = '3', relief ='flat', command=lambda:self.show(3)).place(x=180,y=90)
        Button(width=8, text = '4', relief ='flat', command=lambda:self.show(4)).place(x=0,y=130)
        Button(width=8, text = '5', relief ='flat', command=lambda:self.show(5)).place(x=90,y=130)
        Button(width=8, text = '6', relief ='flat', command=lambda:self.show(6)).place(x=180,y=130)
        Button(width=8, text = '7', relief ='flat', command=lambda:self.show(7)).place(x=0,y=170)
        Button(width=8, text = '8', relief ='flat', command=lambda:self.show(8)).place(x=180,y=170)
        Button(width=8, text = '9', relief ='flat', command=lambda:self.show(9)).place(x=90,y=170)
        Button(width=8, text = '0', relief ='flat', command=lambda:self.show(0)).place(x=0,y=210)
        Button(width=8, text = '.', relief ='flat', command=lambda:self.show('.')).place(x=90,y=210)
        Button(width=8, text = '+', relief ='flat', command=lambda:self.show('+')).place(x=270,y=90)
        Button(width=8, text = '-', relief ='flat', command=lambda:self.show('-')).place(x=270,y=130)
        Button(width=8, text = '/', relief ='flat', command=lambda:self.show('/')).place(x=270,y=170)
        Button(width=8, text = 'x', relief ='flat', command=lambda:self.show('*')).place(x=270,y=210)
        Button(width=8, text = '=', bg='green', relief ='flat', command=self.solve).place(x=180, y=210)
        Button(width=8, text = 'AC', relief ='flat', command=self.clear).place(x=270,y=50)
def show(self, value):
        self.entry_value +=str(value)
        self.equation.set(self.entry_value)
      
    def clear(self):
        self.entry_value = ''
        self.equation.set(self.entry_value)
    
    def solve(self):
        result = eval(self.entry_value)
        self.equation.set(result)
    
root = Tk()
calculator = Calculator(root)
root.mainloop()

輸出:

七、結語