Python3使用PyQt5製作簡單的畫板/手寫板

来源:http://www.cnblogs.com/PyLearn/archive/2017/10/18/7689170.html
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0.目錄 1. "前言" 2. "簡單的畫板1.0" 在定點和移動中的滑鼠所在處畫一條線 3. "簡單的畫板2.0" 在定點和移動中的滑鼠所在處畫一條線 並將畫過的線都保留在窗體上 4. "簡單的畫板3.0" 將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上 5. "簡單的畫板4.0" 將按住滑鼠後移動的軌跡保留 ...


0.目錄

1.前言

2.簡單的畫板1.0

  • 在定點和移動中的滑鼠所在處畫一條線

3.簡單的畫板2.0

  • 在定點和移動中的滑鼠所在處畫一條線
  • 並將畫過的線都保留在窗體上

4.簡單的畫板3.0

  • 將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上

5.簡單的畫板4.0

  • 將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上
  • 並解決二次作畫時與上次痕跡連續的問題

1.前言

版本：Python3.6.1 + PyQt5

寫一個程式的時候需要用到畫板/手寫板，只需要最簡單的那種。原以為網上到處都是，結果找了好幾天，都沒有找到想要的結果。
網上的要麼是非python版的qt程式（要知道qt版本之間差異巨大，還是非同一語言的），改寫難度太大。要麼是PyQt4的老程式，很多都已經不能在PyQt5上運行了。要麼是大神寫的特別複雜的程式，簡直是直接做出了一個Windows自帶的畫圖版，只能膜拜~

於是我只能在眾多代碼中慢慢尋找自己需要的那一小部分，然後不斷地拼湊，不斷地理解大神的代碼，最終做出這麼一個簡單的畫板。望著這個簡單的畫板我真是淚流滿面，中間數十次拼不對拼不全導致程式無數次崩潰，差點就放棄了......

以下是參考網站的名單（名單不分先後順序）：
1.PyQt5教程(九)——繪圖https://my.oschina.net/wisedream/blog/549989
2.Qt入門 小程式之畫圖板http://blog.csdn.net/doraemon___/article/details/53026890
3.使用Python編寫簡單的畫圖板程式的示例教程http://www.jb51.net/article/76067.htm
4.qt中函數paintEvent(QPaintEvent*)是不是被系統自動調用的https://zhidao.baidu.com/question/1509518984399472660.html
5.從Qt到PyQthttp://www.cnblogs.com/Finley/p/5268861.html
6.python3+PyQt5 重新實現QT事件處理程式http://blog.sina.com.cn/s/blog_c22e36090102wzxq.html
7.PyQt5入門http://www.docin.com/p-1560265564.html
8.PyQt5教程（一）——第一個PyQt5程式https://my.oschina.net/wisedream/blog/536052
9.PyQt之佈局&無邊框&信號http://www.cnblogs.com/codeAB/p/5019439.html
10.QT界面簡單的圖形移動和滑鼠繪圖http://blog.csdn.net/K54387/article/details/77926313
11.qt滑鼠事件總結（轉）http://blog.sina.com.cn/s/blog_8b97b05e0100v6kk.html
12.一個簡單的畫圖程式http://blog.csdn.net/cutter_point/article/details/43087497
13.Qt雙緩衝機制：實現一個簡單的繪圖工具（純代碼實現）http://blog.csdn.net/rl529014/article/details/51658350

2.簡單的畫板1.0

在簡單的畫板1.0這裡，實現的功能是：在定點和移動中的滑鼠所在處畫一條線
如圖所示：

滑鼠按住移動的話，線也會跟著移動，從這個簡單的程式開始理解PyQt5的運行機制吧。

'''
    簡單的畫板1.0
    功能：在定點和移動中的滑鼠所在處畫一條線
    作者：PyLearn
    博客: http://www.cnblogs.com/PyLearn/
    最後修改日期: 2017/10/18
'''
import sys
from PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QWidget)
from PyQt5.QtGui import (QPainter, QPen)
from PyQt5.QtCore import Qt

class Example(QWidget):

    def __init__(self):
        super(Example, self).__init__()

        #resize設置寬高，move設置位置
        self.resize(400, 300)
        self.move(100, 100)
        self.setWindowTitle("簡單的畫板1.0")

        #setMouseTracking設置為False，否則不按下滑鼠時也會跟蹤滑鼠事件
        self.setMouseTracking(False)

        #設置兩個變數接收移動中的點的x、y坐標
        self.pos_x = 20
        self.pos_y = 20

    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter()
        painter.begin(self)
        pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)
        painter.setPen(pen)

        #定點(20, 20) 到 (self.pos_x, self.pos_y)之間畫線
        painter.drawLine(20, 20, self.pos_x, self.pos_y)

        painter.end()

    def mouseMoveEvent(self, event):
        '''
            按住滑鼠移動事件：更新pos_x和pos_y的值
            調用update()函數在這裡相當於調用paintEvent()函數
            每次update()時，之前調用的paintEvent()留下的痕跡都會清空
        '''
        self.pos_x = event.pos().x()
        self.pos_y = event.pos().y()

        self.update()

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    pyqt_learn = Example()
    pyqt_learn.show()
    app.exec_()

3.簡單的畫板2.0

從以上的簡單的畫板1.0程式的運行可以發現，按住滑鼠移動的時候，線也會跟著移動，那如何讓之前的線留下痕跡，而不是消失呢？
在簡單的畫板2.0中，使用一個列表保存所有移動過的點，然後要畫線的時候，迴圈遍歷列表，依次畫出列表中點到定點之間的線即可。
效果如圖所示：

'''
    簡單的畫板2.0
    功能：
        在定點和移動中的滑鼠所在處畫一條線
        並將畫過的線都保留在窗體上
    作者：PyLearn
    博客: http://www.cnblogs.com/PyLearn/
    最後修改日期: 2017/10/18
'''
import sys
from PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QWidget)
from PyQt5.QtGui import (QPainter, QPen)
from PyQt5.QtCore import Qt

class Example(QWidget):

    def __init__(self):
        super(Example, self).__init__()

        #resize設置寬高，move設置位置
        self.resize(400, 300)
        self.move(100, 100)
        self.setWindowTitle("簡單的畫板2.0")

        #setMouseTracking設置為False，否則不按下滑鼠時也會跟蹤滑鼠事件
        self.setMouseTracking(False)

        '''
            要想將畫過的線都保留在窗體上
            需要一個列表來保存所有移動過的點
        '''
        self.pos_xy = []

    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter()
        painter.begin(self)
        pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)
        painter.setPen(pen)

        #迴圈遍歷self.pos_xy中每個點，然後畫點到定點之間的線
        for pos_tmp in self.pos_xy:
            painter.drawLine(20, 20, pos_tmp[0], pos_tmp[1])

        painter.end()

    def mouseMoveEvent(self, event):
        '''
            按住滑鼠移動事件：將當前點添加到pos_xy列表中
            調用update()函數在這裡相當於調用paintEvent()函數
            每次update()時，之前調用的paintEvent()留下的痕跡都會清空
        '''
        #中間變數pos_tmp提取當前點
        pos_tmp = (event.pos().x(), event.pos().y())
        #pos_tmp添加到self.pos_xy中
        self.pos_xy.append(pos_tmp)

        self.update()

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    pyqt_learn = Example()
    pyqt_learn.show()
    app.exec_()

4.簡單的畫板3.0

好了，接下來進入正題了。簡單的畫板2.0不過是畫滑鼠所在點到定點的線，那麼如何將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上？
這個就需要一個列表來保存所有移動過的點，然後把所有相鄰兩個點之間都畫一條線，就能斷斷續續連成滑鼠的痕跡了。
效果如圖所示：

是不是就畫出滑鼠移動的軌跡了！
不過這也是有缺點的，比如說寫個5看看：

硬生生變成了一個5不是5, 6不是6的數字。這是因為再次提筆畫時，5上面的那一橫跟之前畫的尾巴那裡連起來了。好好想想，這個問題怎麼解決呢？

'''
    簡單的畫板3.0
    功能：將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上
    作者：PyLearn
    博客: http://www.cnblogs.com/PyLearn/
    最後修改日期: 2017/10/18
'''
import sys
from PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QWidget)
from PyQt5.QtGui import (QPainter, QPen)
from PyQt5.QtCore import Qt

class Example(QWidget):

    def __init__(self):
        super(Example, self).__init__()

        #resize設置寬高，move設置位置
        self.resize(400, 300)
        self.move(100, 100)
        self.setWindowTitle("簡單的畫板3.0")

        #setMouseTracking設置為False，否則不按下滑鼠時也會跟蹤滑鼠事件
        self.setMouseTracking(False)

        '''
            要想將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上
            需要一個列表來保存所有移動過的點
        '''
        self.pos_xy = []

    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter()
        painter.begin(self)
        pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)
        painter.setPen(pen)

        '''
            首先判斷pos_xy列表中是不是至少有兩個點了
            然後將pos_xy中第一個點賦值給point_start
            利用中間變數pos_tmp遍歷整個pos_xy列表
                point_end = pos_tmp
                畫point_start到point_end之間的線
                point_start = point_end
            這樣，不斷地將相鄰兩個點之間畫線，就能留下滑鼠移動軌跡了
        '''
        if len(self.pos_xy) > 1:
            point_start = self.pos_xy[0]
            for pos_tmp in self.pos_xy:
                point_end = pos_tmp
                painter.drawLine(point_start[0], point_start[1], point_end[0], point_end[1])
                point_start = point_end

        painter.end()

    def mouseMoveEvent(self, event):
        '''
            按住滑鼠移動事件：將當前點添加到pos_xy列表中
            調用update()函數在這裡相當於調用paintEvent()函數
            每次update()時，之前調用的paintEvent()留下的痕跡都會清空
        '''
        #中間變數pos_tmp提取當前點
        pos_tmp = (event.pos().x(), event.pos().y())
        #pos_tmp添加到self.pos_xy中
        self.pos_xy.append(pos_tmp)

        self.update()

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    pyqt_learn = Example()
    pyqt_learn.show()
    app.exec_()

5.簡單的畫板4.0

簡單的畫板3.0中有一個致命的問題，那就是連續的問題，比如說要寫一個三位數123：

很難看對不對？

解決這個問題的方法應該是有很多種的，我也沒有深入想，就直接用了這個麻煩點的方法。

我的辦法是當滑鼠按住移動然後鬆開的時候，往保存所有移動過的點的列表中添加一個斷點(-1, -1)。然後在每次畫線的時候，都判斷一下是不是斷點，如果是斷點的話就想辦法跳過去，並且不連續的開始接著畫線。
效果如圖所示：

以下是具體實現代碼：

'''
    簡單的畫板4.0
    功能：
        將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上
        並解決二次作畫時與上次痕跡連續的問題
    作者：PyLearn
    博客: http://www.cnblogs.com/PyLearn/
    最後修改日期: 2017/10/18
'''
import sys
from PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QWidget)
from PyQt5.QtGui import (QPainter, QPen)
from PyQt5.QtCore import Qt

class Example(QWidget):

    def __init__(self):
        super(Example, self).__init__()

        #resize設置寬高，move設置位置
        self.resize(400, 300)
        self.move(100, 100)
        self.setWindowTitle("簡單的畫板4.0")

        #setMouseTracking設置為False，否則不按下滑鼠時也會跟蹤滑鼠事件
        self.setMouseTracking(False)

        '''
            要想將按住滑鼠後移動的軌跡保留在窗體上
            需要一個列表來保存所有移動過的點
        '''
        self.pos_xy = []

    def paintEvent(self, event):
        painter = QPainter()
        painter.begin(self)
        pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)
        painter.setPen(pen)

        '''
            首先判斷pos_xy列表中是不是至少有兩個點了
            然後將pos_xy中第一個點賦值給point_start
            利用中間變數pos_tmp遍歷整個pos_xy列表
                point_end = pos_tmp

                判斷point_end是否是斷點，如果是
                    point_start賦值為斷點
                    continue
                判斷point_start是否是斷點，如果是
                    point_start賦值為point_end
                    continue

                畫point_start到point_end之間的線
                point_start = point_end
            這樣，不斷地將相鄰兩個點之間畫線，就能留下滑鼠移動軌跡了
        '''
        if len(self.pos_xy) > 1:
            point_start = self.pos_xy[0]
            for pos_tmp in self.pos_xy:
                point_end = pos_tmp

                if point_end == (-1, -1):
                    point_start = (-1, -1)
                    continue
                if point_start == (-1, -1):
                    point_start = point_end
                    continue

                painter.drawLine(point_start[0], point_start[1], point_end[0], point_end[1])
                point_start = point_end
        painter.end()

    def mouseMoveEvent(self, event):
        '''
            按住滑鼠移動事件：將當前點添加到pos_xy列表中
            調用update()函數在這裡相當於調用paintEvent()函數
            每次update()時，之前調用的paintEvent()留下的痕跡都會清空
        '''
        #中間變數pos_tmp提取當前點
        pos_tmp = (event.pos().x(), event.pos().y())
        #pos_tmp添加到self.pos_xy中
        self.pos_xy.append(pos_tmp)

        self.update()

    def mouseReleaseEvent(self, event):
        '''
            重寫滑鼠按住後鬆開的事件
            在每次鬆開後向pos_xy列表中添加一個斷點(-1, -1)
            然後在繪畫時判斷一下是不是斷點就行了
            是斷點的話就跳過去，不與之前的連續
        '''
        pos_test = (-1, -1)
        self.pos_xy.append(pos_test)

        self.update()

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    pyqt_learn = Example()
    pyqt_learn.show()
    app.exec_()

至此，終於完成了簡單的畫板程式的實現！
另外，如果在使用這個代碼的過程中有遇到什麼問題，也歡迎向我反饋。


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