3.3 Python图形编程

Python图形编程基础

Python提供了多个库用于图形编程，包括tkinter、PyQt、Pygame等。以下是几种常见的方法：

使用tkinter创建简单窗口

import tkinter as tk root = tk.Tk() root.title("示例窗口") root.geometry("300x200") root.mainloop()

使用Pygame绘制图形

import pygame pygame.init() screen = pygame.display.set_mode((400, 300)) pygame.display.set_caption("Pygame示例") running = True while running: for event in pygame.event.get(): if event.type == pygame.QUIT: running = False screen.fill((255, 255, 255)) pygame.draw.circle(screen, (255, 0, 0), (200, 150), 50) pygame.display.flip() pygame.quit()

高级图形处理

对于更复杂的图形处理，可以使用matplotlib进行数据可视化，或OpenCV进行图像处理。

matplotlib绘制图表

import matplotlib.pyplot as plt x = [1, 2, 3, 4] y = [10, 20, 25, 30] plt.plot(x, y) plt.xlabel('X轴') plt.ylabel('Y轴') plt.title('简单图表') plt.show()

OpenCV图像处理

import cv2 image = cv2.imread('image.jpg') gray_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY) cv2.imshow('灰度图像', gray_image) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows()

3D图形编程

对于3D图形，可以使用PyOpenGL或Panda3D等库。

PyOpenGL简单示例

from OpenGL.GL import * from OpenGL.GLUT import * from OpenGL.GLU import * def draw(): glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT) glBegin(GL_TRIANGLES) glVertex2f(0.0, 0.5) glVertex2f(-0.5, -0.5) glVertex2f(0.5, -0.5) glEnd() glFlush() glutInit() glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB) glutInitWindowSize(400, 400) glutCreateWindow(b"OpenGL示例") glutDisplayFunc(draw) glutMainLoop()

图形用户界面(GUI)开发

Python的GUI库可以帮助创建更复杂的用户界面。

PyQt5示例

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QLabel, QWidget app = QApplication([]) window = QWidget() window.setWindowTitle('PyQt5示例') label = QLabel('Hello World!', parent=window) window.show() app.exec_()