2020_k3_python講座第7回

2020年度のk3のpython講座第7回の内容になります

Transcript

1. K3 Python講座 7月11日 担当：HRT 今日のテーマ：tkinter
2. 前回までのおさらい  クラス イン スタ ンス 化 クラス インスタンス オブジェクト A B C
3. 前回までのおさらい  データクラス  クラスを簡単に定義できる！ 一部特殊メソッドを自動生成 使うときはfrom dataclasses import *と @dataclassを忘れずに  クラスオブジェクトを引数にしたり返り値にしたり  メソッド  [変数名].[メソッド名](引数)と書いて呼び出す関数っぽい やつ
4. 前回までのおさらい  例) Rectクラス
5. 復習問題(L7_0.py)  Python講座第4回で作ったブラックジャックゲームを、 データクラスを用いて書き直してみよう。  Cardクラスを作る  メソッドは作らなくていい
6. 復習問題解答  追加するコードはこれだけ(あとimport文も)  あとは適所card[0], card[1]のようになってるところを card.suit, card.rankに書き換える
7. 今回のテーマ  tkinter  tkinterとは何ぞや？  Canvasでお絵描き  イベントを受け付ける  アニメーションさせてみる  リファレンス https://web.archive.org/web/20190524140835/http://info host.nmt.edu/tcc/help/pubs/tkinter/web/index.html
8. tkinterとは何ぞや？  グラフィックスやマウス・キーボード入力を扱うことが できるモジュール  「Tcl/Tk」というスクリプト言語+ツールキットのTkを Pythonで利用できる  Pythonに標準で付属
9. tkinterとは何ぞや？(続き)  tkinterは様々なウィジェットを提供  ウィジェット…button, menu, canvas等  メインウィンドウにウィジェットを配置して画面を構成 する  ウィジェットの配置にはpack,grid,placeを使う  本講座ではpackのみ取り扱う。他は調べてね
10. tkinterとは何ぞや？(続き)  こんなにたくさんのウィジェットが！  Frame…ウィジェットをグループ化  Toplevel…分離したウィンドウを作る  Canvas…グラフィックスを扱える  Label…テキストや画像を表示  Button…ボタンを作れる  Menu…メニューを作れる  その他にも色々！
11. Canvasでお絵描き  まずCanvasを作る
12. Canvasでお絵描き  以下のようにコードを追加してみる。実行すると…
13. Canvasでお絵描き  なんかカードっぽいのができた
14. Canvasでお絵描き  canvas.create_〇〇で図形を描画  ..rectangle(x0,y0,x1,y1,[option…]) 矩形を描画  ..oval(x0,y0,x1,y1,[option…]) 楕円を描画  ..polygon(x0,y0,x1,y1,…,xn,yn,[option…]) 多角形を描画  ..text(x,y,[option…]) テキストを描画
15. Canvasでお絵描き  canvas.create_〇〇で図形を描画  ..line(x0,y0,x1,y1,…,xn,yn,[option…]) 直線を描画  ..arc(x0,y0,x1,y1,[option…]) 円弧を描画  その他色々
16. Canvasでお絵描き  図形等を描画したときidが割り当てられる  shape_id = canvas.create_◦◦()  idを使って色々できる  canvas.coords()…描画位置を変えられる canvas.coords(shape_id,x0,y0,x1,y1)など  canvas.itemconfigure()…描画内容をいじれる canvas.itemconfigure(shape_id,fill=“red”)など
17. 例題1(L7_1.py)  スターミー(?)を描いてみましょう  五芒星は、正五角形の頂点をp0~4としたとき  p0⇒p2⇒p4⇒p1⇒p3の順で結ぶと描ける。 p0 p1 p2 p3 p4
18. 正五角形の頂点の求め方  正n角形の外接円の半径をrとする。  正n角形の頂点の座標xk,ykは  xk=rcos(2πk/n),yk=rsin(2πk/n) [k=0,1,…n-1]  n=5で五角形！ k=0 1 2 3 4 k=0 1 2 3 4 2πk/n ⇒(2πk-π/2)/n
19. 例題解答例
20. イベントを受け付ける  tk.mainloop()はメインウィンドウでイベントを受け付け るよー、という意味  ボタンが押される、キー入力を受けるなどのイベントを 監視し、それらが起こった時に反応する  イベント駆動といったりする
21. イベントをバインド  bind  (ウィジェット).bind(イベント,イベントハンドラ)  結びつけたウィジェットにのみイベントが働く  (ウィジェット).bind()で、そのウィジェットに結びつけら れたイベントをタプル型で返してくれる  bind_all  (ウィジェット).bind_all(イベント,イベントハンドラ)  フレーム内の全てのウィジェットにイベントが働く
22. イベントをバインド  unbind  (ウィジェット).unbind(イベント,イベントハンドラ)  指定イベントを解除  tag_bind  (ウィジェット).tag_bind(tag,イベント,イベントハンドラ)  指定したtagを持つオブジェクトにイベントを結びつける  canvas.create_◦◦(…[option])のoptionにtagがある
23. イベントの種類 Key,KeyPress キーが押された KeyRelease キーが離された Button マウスボタンが押された ButtonRelease マウスボタンが離された Motion マウスの移動 Enter マウスカーソルがウィンドウに入った Leave マウスカーソルがウィンドウから出た <KeyPress-K>のようにして特定のキーを指定できる <Button-N>のようにして特定のボタンを指定できる (それぞれReleaseも同様)
24. イベントの種類 Shift Shiftを押しながら… Control Ctrlを押しながら… Alt Altを押しながら… Lock CapsLockを押しながら… Double ダブルクリック Triple トリプルクリック ButtonN ButtonNを押しながら… モディファイヤと呼ばれる。イベントを修飾できる。 例えば、<Shift-Key-a>で、Shift+aが押されたときのイベントになる。
25. イベントハンドラ  イベントが呼ばれたときに呼ばれる関数、メソッド。  Callback関数などとも呼ばれる。  引数にeventを持たせる。  def clicked(event):など  bind,bind_allメソッドの引数として渡すのは関数オブ ジェクト
26. 間違えやすいポイント  次のコードだと思ったような動作をしない。  関数名()は関数呼び出しなので、clicked()はその時点で 関数が呼ばれてしまう。  ()をつけないで関数名を書けばok(引数eventも忘れず)
27. じゃあ引数を持った関数呼びたいとき はどうするの？  その1.関数の中で関数を宣言する  イベント発生時に呼ばれるのは handler
28. じゃあ引数を持った関数呼びたいとき はどうするの？  その2.lambdaを使う  lambda 引数: 返り値 の形で書く  意味は def func(引数): と同じ return 返り値  これを使うと以下のように書ける
29. 例  左クリックで矩形を描画  右クリックで一番近くにある 矩形を削除  Enterキーで全部削除
30. 例題2(L7_2.py)  カウンターを作成しよう  現在のカウント、最大カウントを描画  カウントの増加、減少、リセットを実装  テキストの中身を変えるのはitemconfigureを使う
31. 例題解答例
32. 応用例
33. アニメーションさせてみる  矩形を動かすことを考える  座標動かして描画を繰り返せば出来そう…  tk.update()で画面の更新、time.sleep()でちょっと止め る(import timeが必要)
34. アニメーションさせてみる  一度消してからもう一回描く方法もある  描く⇒ちょっと止める⇒画面を更新 の繰り返しでアニメーションができる
35. 例題3(L7_3.py)  バブルソートを可視化しよう  配布プログラムを完成させる
36. バブルソートとは  隣り合う要素の大小を比較しながら整列させるソー トアルゴリズム  ①番目の要素と②番目の要素を比較 ⇒①>②なら入れ替え  ②番目の要素と③番目の要素を比較 ⇒②>③なら入れ替え  …n番目の要素を除外してまた①から を繰り返す
37. 例題解答例
38. 別解
39. まとめ  tkinterはpython標準搭載のGUIを扱えるモジュール  Canvasのcreate_◦◦メソッドで描画ができる  イベントを受け付けたいときはbindなどを使う  アニメーションは座標を動かすことを繰り返す
40. Tips:from importとimportの違い  from ◦◦ import ××は、◦◦モジュールの××を ◦◦.××とせずに使える。××に入るのはクラス名か 関数名  import ◦◦の場合、××を使いたいとき◦◦.××と する必要がある。  例  from tkinter import Tk ⇒ tk = TK()  import tkinter ⇒ tk = tkinter.Tk()
41. Tips:from importとimportの違い  from ◦◦ import * の[ * ]は全部使えるという意味  モジュールの持つクラス、関数名が他のオブジェク トの変数と被らないようにimport 〇〇で〇〇.××と する。  のような使い分け
42. 演習(L7_4)  スピードスターを打たせてみよう  キー入力orマウス入力で星を飛ばす
43. 演習(L7_4)  余裕のある人は  星のy座標をランダムにする  星の速度をランダムにする  入力を続けると連続して星が出現するようにする  スターミーを回してみる
44. 演習解答例 前スライドの 三つ目まで実装
45. 演習解答例 import文など、 端折ってるところは 各自付け足してください