Python编程使用PyQt5制作动态钟表示例

前言

大家好，我是小张~

记得小时候，家里只有一个钟表用来看时间(含有时针、分针、秒针的那种)，挂在墙上哒哒哒响个不停，现在生活条件好了、基本人手一部手机，看时间也不再依靠表了，而今天的文章内容就是与这类钟表相关；

环境配置

程序中用到的Python包

PyQt5
math
sys

实现思路

实现思路分为大致分为三个部分：老式钟表制作、电子表制作、两表合并为一个界面

老式钟表制作

整体来看老式钟表界面，有以下几种图案：时针、分针、秒针、1-12小时刻度、每格小刻度、每5格一大刻度

在钟表运行时，时针、分针、秒针 随时间变化以界面中心为圆点逆时针旋转一定的角度，这个角度可以计算出来的

为了方便，整个界面效果我用 PyQt5 中的 QPainter 控件来实现，这个控件其实就是一个绘制器，用来绘制界面上的元素

时钟运行轨迹其实就是把每一秒的画面拼接在一起，最后组成一个连贯的时间序列图像，因此重写了 paintEvent 函数，绘制每一秒实时图像；

def paintEvent(self, event):
      hour_points = [QPoint(5,8),QPoint(-5,8),QPoint(0,-30)]
      minute_points = [QPoint(5,8),QPoint(-5,8),QPoint(0,-65)]
      second_points = [QPoint(5,8),QPoint(-5,8),QPoint(0,-80)]
      hour_color = QColor(200,100,0,200)
      minute_color = QColor(0,127,127,150)
      second_color = QColor(0,160,230,150)
      min_len = min(self.width(),self.height())
      time = QTime.currentTime() #获取当前时间
      painter = QPainter(self)
      painter.setRenderHint(QPainter.Antialiasing)
      painter.translate(self.width()/2,self.height()/2)#平移到窗口中心
      painter.scale(min_len/200.0,min_len/200.0) #进行尺度缩放
      #----------绘制时针------------
      painter.setPen(Qt.NoPen)
      painter.setBrush(hour_color)#颜色
      painter.save()
      # 根据 1小时时= 30°，水品方向逆时针旋转时针
      painter.rotate(30.0*((time.hour()+time.minute()/60.0)))
      painter.drawConvexPolygon(QPolygon(hour_points))
      painter.restore() # save 退出，可重新设置画笔
      painter.setPen(hour_color)
      #绘制小时线(360/12 = 30度)
      for i in range(12):
          painter.drawLine(88,0,96,0)#绘制水平线
          painter.rotate(30.0)# 原有旋转角度上进行旋转；
      radius = 100 # 半径
      font = painter.font()
      font.setBold(True)
      painter.setFont(font)
      pointSize = font.pointSize()#字体大小
      # print(pointSize)
      #绘制小时文本
      for i in range(12):
          nhour = i + 3 # 从水平 3 点进行绘制
          if(nhour>12):
              nhour -= 12
          painter.drawText(self.textRectF(radius*0.8,pointSize,i*30),Qt.AlignCenter,str(nhour))

      #绘制分针;
      painter.setPen(Qt.NoPen)
      painter.setBrush(minute_color)
      painter.save()

      # 1分钟为6°，
      painter.rotate(6.0*(time.minute()+time.second()/60.0))
      painter.drawConvexPolygon(QPolygon(minute_points))
      painter.restore()

      #绘制分针线
      painter.setPen(minute_color)
      for i in range(60):
          if(i%5 !=0):
              painter.drawLine(92,0,96,0)
          painter.rotate(6.0)
      #绘制秒针
      painter.setPen(Qt.NoPen)
      painter.setBrush(second_color)
      painter.save()
      #绘制秒线
      painter.rotate(6.0*time.second())
      painter.drawConvexPolygon(QPolygon(second_points))
      painter.restore()
      painter.setPen(second_color)
      for i in range(360):
          if(i%5!=0 or i%30!=0):#绘制
              painter.drawLine(94,0,96,0)
          painter.rotate(1.0)#旋转

再设置一个时间计时控件，利用信号槽机制连接界面，每一秒更新一次界面

      self.timer = QTimer()  # 定时器
      self.timer.timeout.connect(self.update)
      self.timer.start(1000)  # 每1s 更新一次

电子表制作

电子表制作相对要比 老式钟表制作 要简单地多，制作过程中用到 QLCDNumber 控件

QLDNumber 控件用来预览数字，但上面的样式让数字看起来科技感更强，作为电子表预览是非常不错的选择！

使用之前需对该控件的属性做一下微调，例如字体样式，控件内占据字符个数、边框属性等；

self.lcdNumber = QtWidgets.QLCDNumber(Form)
      self.lcdNumber.setGeometry(QtCore.QRect(0, 0, 250, 50))
      self.lcdNumber.setContextMenuPolicy(QtCore.Qt.DefaultContextMenu)
      self.lcdNumber.setFrameShape(QtWidgets.QFrame.NoFrame)
      self.lcdNumber.setSmallDecimalPoint(False)
      self.lcdNumber.setDigitCount(8)
      self.lcdNumber.setSegmentStyle(QtWidgets.QLCDNumber.Flat)
      self.lcdNumber.setProperty("value", 2021.0)
      self.lcdNumber.setObjectName("lcdNumber")

电子表运行效果也是借助于计时控件，每秒更新一次当前界面的时间，但这里没用到 QPainter

		self.lcdNumber.display('00:00:00')
      time_slot =QTimer(self)
      # time_slot.setInterval(1000)
      # time_slot.start()
      time_slot.timeout.connect(self.event_1)
      time_slot.start(1000)
  def event_1(self):
      time_format = QTime.currentTime()
      time_format = time_format.toString("hh:mm:ss")
      self.lcdNumber.display(time_format)
      QApplication.processEvents()

合并两表界面

两个表界面创建完毕之后，最后用一个 Widget 作为基类，利用 Qt 的水平布局把两个表水平拼接在一起，形成了最终的效果

核心代码

		self.label1 = Clock_paint()
      self.label2 = MyWidget()
      self.horizon_layout = QHBoxLayout()
      self.horizon_layout.addWidget(self.label1)
      self.horizon_layout.addWidget(self.label2)
      self.setLayout(self.horizon_layout)
      self.setWindowTitle('时钟--《公号:小张Python》')
      self.setWindowIcon(QIcon('clock.jpg'))

总结

本文中的案例算是 PyQt5 的一个小应用，PyQt5 是 Qt 在 Python 语言中的封装，制作 GUI界面时 个人非常推荐这个库，相对于 tk 我更喜欢前者，因为它GUI制作灵活性更强，后续打算出更多小案例来介绍 PyQt5 的相关用法，敬请期待！

好了以上就是本篇文章的全部内容，最后感谢大家的阅读，我们下期见~

希望大家多多支持编程宝库！

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