Kivy：Python全能库，跨平台开发无处不在

大家好！我是炒青椒不放辣，关注我，收看每期的编程干货。

一个简单的库，也许能够开启我们的智慧之门，
一个普通的方法，也许能在危急时刻挽救我们于水深火热，
一个新颖的思维方式，也许能激发我们无尽的创造力，
一个独特的技巧，也许能成为我们的隐形盾牌……

神奇的 Python 库之旅，第 16 章

目录

一、初识 Kivy

什么是 Kivy？
Kivy 是一个开源的 Python 库，用于快速开发跨平台应用。它支持多点触控，适用于桌面、移动设备、平板电脑等多种平台。Kivy 提供了丰富的 UI 组件和灵活的布局机制，让你能够轻松地构建出界面美观、功能强大的应用程序。

为什么选择 Kivy？

安装 Kivy
安装 Kivy 非常简单，只需要几行命令：

pip install kivy

…
Github 项目地址：

https://github.com/kivy/kivy

…

二、Kivy 基本操作

创建一个简单的 Kivy 应用
让我们从一个简单的 Hello World 应用开始，体验 Kivy 的基本操作。

from kivy.app import App
from kivy.uix.label import Label

class MyApp(App):
    def build(self):
        return Label(text='Hello, Kivy!')

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

运行这段代码，你会看到一个窗口，里面显示着“Hello, Kivy!”的字样。是不是很简单？

使用按钮
接下来，让我们添加一个按钮，当你点击它时会显示一条消息。

from kivy.app import App
from kivy.uix.button import Button

class MyApp(App):
    def build(self):
        button = Button(text='Click me!')
        button.bind(on_press=self.on_button_press)
        return button

    def on_button_press(self, instance):
        instance.text = 'You clicked me!'

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

这段代码创建了一个按钮，当你点击它时，按钮的文字会变成“You clicked me!”。

三、布局机制

盒布局（BoxLayout）
Kivy 提供了多种布局机制，其中盒布局（BoxLayout）是最常用的一种。它可以让你垂直或水平排列组件。

from kivy.app import App
from kivy.uix.boxlayout import BoxLayout
from kivy.uix.button import Button

class MyApp(App):
    def build(self):
        layout = BoxLayout(orientation='vertical')
        layout.add_widget(Button(text='Button 1'))
        layout.add_widget(Button(text='Button 2'))
        layout.add_widget(Button(text='Button 3'))
        return layout

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

栅格布局（GridLayout）
栅格布局（GridLayout）允许你按照网格排列组件。

from kivy.app import App
from kivy.uix.gridlayout import GridLayout
from kivy.uix.button import Button

class MyApp(App):
    def build(self):
        layout = GridLayout(cols=2)
        layout.add_widget(Button(text='Button 1'))
        layout.add_widget(Button(text='Button 2'))
        layout.add_widget(Button(text='Button 3'))
        layout.add_widget(Button(text='Button 4'))
        return layout

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

锚定布局（AnchorLayout）
锚定布局（AnchorLayout）让你能够将组件锚定在布局的特定位置。

from kivy.app import App
from kivy.uix.anchorlayout import AnchorLayout
from kivy.uix.button import Button

class MyApp(App):
    def build(self):
        layout = AnchorLayout(anchor_x='center', anchor_y='center')
        layout.add_widget(Button(text='Centered Button'))
        return layout

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

…

四、Kivy 组件

标签（Label）
标签是用来显示文本的组件。

from kivy.app import App
from kivy.uix.label import Label

class MyApp(App):
    def build(self):
        return Label(text='Hello, Kivy!')

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

按钮（Button）
按钮是一个可点击的组件。

from kivy.app import App
from kivy.uix.button import Button

class MyApp(App):
    def build(self):
        button = Button(text='Click me!')
        button.bind(on_press=self.on_button_press)
        return button

    def on_button_press(self, instance):
        instance.text = 'You clicked me!'

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

文本输入（TextInput）
文本输入框允许用户输入文本。

from kivy.app import App
from kivy.uix.textinput import TextInput

class MyApp(App):
    def build(self):
        return TextInput()

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

滑块（Slider）
滑块是一个允许用户选择数值范围的组件。

from kivy.app import App
from kivy.uix.slider import Slider

class MyApp(App):
    def build(self):
        return Slider(min=0, max=100, value=25)

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

…

五、Kivy 的高级功能

画布（Canvas）
Kivy 的画布（Canvas）允许你绘制图形和图像。

from kivy.app import App
from kivy.uix.widget import Widget
from kivy.graphics import Color, Ellipse, Line

class MyWidget(Widget):
    def __init__(self, **kwargs):
        super(MyWidget, self).__init__(**kwargs)
        with self.canvas:
            Color(1, 0, 0, 1)
            self.ellipse = Ellipse(pos=(100, 100), size=(200, 200))
            self.line = Line(points=[300, 300, 500, 500], width=2)

class MyApp(App):
    def build(self):
        return MyWidget()

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

手势识别
Kivy 支持多点触控和手势识别。

from kivy.app import App
from kivy.uix.widget import Widget
from kivy.uix.label import Label

class MyWidget(Widget):
    def on_touch_down(self, touch):
        self.add_widget(Label(text='Touched!', pos=touch.pos))

class MyApp(App):
    def build(self):
        return MyWidget()

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

…

六、实战案例

简单的计算器
让我们用 Kivy 实现一个简单的计算器。

from kivy.app import App
from kivy.uix.gridlayout import GridLayout
from kivy.uix.button import Button
from kivy.uix.textinput import TextInput

class CalculatorApp(App):
    def build(self):
        self.operators = ["+", "-", "*", "/"]
        self.last_was_operator = None
        self.result = TextInput(multiline=False, readonly=True, halign="right", font_size=32)
        
        layout = GridLayout(cols=4)
        layout.add_widget(self.result)
        
        buttons = [
            "7", "8", "9", "/",
            "4", "5", "6", "*",
            "1", "2", "3", "-",
            ".", "0", "C", "+"
        ]
        
        for button in buttons:
            layout.add_widget(Button(text=button, on_press=self.on_button_press))
        
        layout.add_widget(Button(text="=", on_press=self.on_result))
        
        return layout

    def on_button_press(self, instance):
        current = self.result.text
        button_text = instance.text
        
        if button_text == "C":
            self.result.text = ""
        elif button_text in self.operators:
            if current and (self.last_was_operator is False):
                self.result.text += button_text
                self.last_was_operator = True
        else:
            self.result.text += button_text
            self.last_was_operator = False

    def on_result(self, instance):
        try:
            self.result.text = str(eval(self.result.text))
        except Exception:
            self.result.text = "Error"

if __name__ == "__main__":
    CalculatorApp().run()

记事本应用
我们来实现一个简单的记事本应用，用户可以创建、保存和读取笔记。

from kivy.app import App
from kivy.uix.boxlayout import BoxLayout
from kivy.uix.textinput import TextInput
from kivy.uix.button import Button
import os

class NoteApp(App):
    def build(self):
        self.notes_dir = "notes"
        if not os.path.exists(self.notes_dir):
            os.makedirs(self.notes_dir)

        layout = BoxLayout(orientation="vertical")
        self.note_text = TextInput(hint_text="Write your note here...")
        layout.add_widget(self.note_text)

        buttons_layout = BoxLayout(size_hint_y=None, height=50)
        buttons_layout.add_widget(Button(text="Save", on_press=self.save_note))
        buttons_layout.add_widget(Button(text="Load", on_press=self.load_note))
        layout.add_widget(buttons_layout)

        return layout

    def save_note(self, instance):
        note = self.note_text.text
        if note:
            note_path = os.path.join(self.notes_dir, "note.txt")
            with open(note_path, "w") as f:
                f.write(note)
            self.note_text.text = ""

    def load_note(self, instance):
        note_path = os.path.join(self.notes_dir, "note.txt")
        if os.path.exists(note_path):
            with open(note_path, "r") as f:
                self.note_text.text = f.read()

if __name__ == "__main__":
    NoteApp().run()

…
更多功能、详细用法可参考官方文档：

https://kivy.org/doc/stable

…

七、结语

今天我和各位靓仔们一起探索了 Kivy 这个强大的 Python 库。从基本操作到布局机制，再到丰富的组件和高级功能，最后通过实际案例展示了 Kivy 的强大和灵活性。

希望你能将这些知识应用到实际项目中，开发出自己心仪的应用。Kivy 不仅能让你的编程旅程更加有趣，还能帮你实现更多创意和梦想。

…

八、作者Info

Author：炒青椒不放辣

Goal：让编程更有趣！ 专注于 Web 开发、爬虫，游戏开发，数据分析、自然语言处理，AI 等，期待你的关注，让我们一起成长、一起 Coding！

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作者：炒青椒不放辣