2. 基础

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2023-12-01

Kivy环境安装搭建

Kivy要依赖很多Python包，比如 pygame, gstreamer, PIL, Cairo 等等还有好多。这些包并非都是必需的，要根据你的运行平台来看具体情况，有时候缺那么一两个包就可能导致安装失败，或者运行过程中出错等等，这就挺痛苦的。所以Kivy官方针对Windows和MacOS X提供了集成好关键部件的压缩包，解压缩之后直接就能用。具体的安装过程可以参考下面链接中的中文安装指南：

Kivy中文安装指南

如果你非要自己从零开始安装，那最起码要确保安装有Cython和Pygame。这两个包可以通过pip来安装，如下所示：

pip install cython
pip install hg+http://bitbucket.org/pygame/pygame
pip install kivy

Kivy的开发版本也可以通过git来安装：

git clone https://github.com/kivy/kivy
make

创建一个应用

创建一个Kivy应用挺简单的，大概步骤如下：

基于App类创建一个子类；
把build()方法实现为返回一个控件实例(这个控件的实例也就是你整个应用的根控件)。
创建一个这个类的实例，然后调用run()方法。

下面的代码就是上述思路的最小化实现：

import kivy
kivy.require('1.0.6') # 注意要把这个版本号改变成你现有的Kivy版本号!
from kivy.app import App # 译者注：这里就是从kivy.app包里面导入App类
from kivy.uix.label import Label # 译者注：这里是从kivy.uix.label包中导入Label控件，这里都注意开头字母要大写
class MyApp(App):
    def build(self): # 译者注：这里是实现build()方法
        return Label(text='Hello world') # 译者注：在这个方法里面使用了Label控件
if __name__ == '__main__':
    MyApp().run() # 译者注：这里就是运行了。
'''
译者注：这一段的额外添加的备注是给萌新的.
就是要告诉萌新们，一定要每一句每一个函数每一个变量甚至每一个符号，都要读得懂！！！
如果是半懂不懂的状态，一定得学透了，要不然以后早晚得补课.
这时候又让我想起了结构化学。
总之更详细的内容后面会有，大家加油。
'''

把上面的代码以文本形式复制到一个文本文件中，保存成py文件，例如main.py，然后运行，就行了。

Kivy应用的生命周期

跟学习开发Android应用的时候类似，咱们首先也是要了解一下Kivy应用的生命周期：

2. 基础 - 图1

如上图所示，不论什么用途和目的，咱们应用的入口都是这个run()方法，在本文的样例代码中，就是“MyApp().run()”。

下面就一行一行开始详细解释了：

from kivy.app import App

为什么要导入这个App类呢？因为咱们自定义的这个App要继承这个类。这个类的位置在kivy安装目录下的kivy目录下的app.py文件中。

特别注意

如果你想要深入挖掘一下，去了解这个Kivy的App类到底是怎么个内容，你可以打开这个app.py文件，亲自来看看。Kivy作者特别鼓励大家去阅读源码。Kivy基于Python，用Sphinx编写的文档，所以每个类的文档都在对应的文件内。

然后咱们回过头来，继续看本文这次的代码的第二行：

from kivy.uix.label import Label

这里一定要特别注意各种包和类的导入。”kivy.uix”这个包的作用是容纳用户界面元素，比如各种输出布局和控件。

接下来看到这一行：

class MyApp(App):

这一行定义了咱们这次的Kivy应用的基类。如果你要做修改的话，把MyApp改成你要设定的应用名字就可以了。

接着往下看：

def build(self):

在上面的生命周期图中加粗强调的部分表明，build函数所处的是要进行初始化和返回根控件的位置。根控件返回的操作在下面这一行中实现：

return Label(text='Hello world')

这里我们用文本‘Hello World’对Label这一控件进行了初始化，并且返回了其实例。这个Label就是咱们这个应用的根控件了。

特别注意

Python是用缩进来区别代码块的，所以一定要注意上面代码的缩进和层次，尤其是函数定义那部分。

然后咱们继续，到了真正让应用开始运行的这部分了：

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

这里对MyApp这个类进行了初始化，然后调用了这个类的run()方法。这样就初始化并启动了我们的Kivy应用了。

运行应用

接下来就是要在不同操作系统平台上来运行咱们刚刚写好的应用了：

To run the application, follow the instructions for your operating system:

Linux 终端中以如下方式运行：

$ python main.py

Windows 可以在CMD中以如下方式运行：

$ python main.py #用系统Python运行
C:\appdir>kivy.bat main.py #用kivy.bat来运行，注意这里要设定好正确的路径

Mac OS X 跟Linux差不多，也在终端中运行，不过是要用Kivy官方提供的集成解释器：

$ kivy main.py

Android 下面要运行还需要一些复杂的文件，所以等以后深入了之后再给讲解这部分了。

这个应用运行之后的具体效果就是下面图片所示这样，会打开一个窗口，然后展示出一个Label，上面写着文本‘Hello World’，这个Label会覆盖该窗口的全部区域。就这样了。

2. 基础 - 图2

修改定制这个应用

接下来咱们扩展一下这个应用的功能，增加一个用户名/密码输入的页面吧。

from kivy.app import App
from kivy.uix.gridlayout import GridLayout
from kivy.uix.label import Label
from kivy.uix.textinput import TextInput
class LoginScreen(GridLayout):
    def __init__(self, **kwargs):
        super(LoginScreen, self).__init__(**kwargs)
        self.cols = 2
        self.add_widget(Label(text='User Name'))
        self.username = TextInput(multiline=False)
        self.add_widget(self.username)
        self.add_widget(Label(text='password'))
        self.password = TextInput(password=True, multiline=False)
        self.add_widget(self.password)
class MyApp(App):
    def build(self):
        return LoginScreen()
if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

在下面这行代码中，我们导入了一种名为Gridlayout的布局：

from kivy.uix.gridlayout import GridLayout

这个类被我们用作基类来制作根控件LoginScreen，在如下代码中进行了定义：

class LoginScreen(GridLayout):

如下代码中，我们在LoginScreen类中重新定义了初始化方法init()，这样来增加一些控件，并且定义了这些控件的行为：

def __init__(self, **kwargs):
    super(LoginScreen, self).__init__(**kwargs)

一定要注意这里要加super，才能把现有的新初始化方法覆盖掉继承来的旧初始化方法。另外也要注意，这里调用super的时候没有省略掉**kwargs，这是一种好习惯。

然后继续往下看：

self.cols = 2
self.add_widget(Label(text='User Name'))
self.username = TextInput(multiline=False)
self.add_widget(self.username)
self.add_widget(Label(text='password'))
self.password = TextInput(password=True, multiline=False)
self.add_widget(self.password)

上面的代码中，我们让GridLayout来管理子控件，把子控件设置为两栏，然后加上用户名和密码的Label字符显示控件和TextInput字符输入控件。

运行上面的代码，得到的窗口效果大概如下图：

2. 基础 - 图3

尝试着重新缩放一下窗口大小，你会发现上面的控件会相对整个窗口的尺寸而自行调整大小，并不需要人为去操作了。这是因为这些控件都使用了默认的尺寸。

上面这个代码虽然有输入框，但是并没有提供用户输入的支持和处理，所以并不能进行用户名/密码验证，也没有任何其他用处。后续的练习中咱们再来深入去探讨这些功能，并且还会讲一讲空间的尺寸和位置等话题。