一、桌面應用軟件

桌面應用軟件是基于GUI（Graphical User Interface,圖形用戶界面）交互式程序，需要實現GUI庫實現前端交互。

Python常見的GUI庫

• TKinter:基于Tk的Python庫，這是Python官方采用的標準庫，優點是作為Python標準庫、穩定、發布程序較小，缺點是控件相對較少；
• wxPython：基于wxWidgets的Python庫，優點是控件比較豐富、缺點是穩定性相對差點、文檔少、用戶少；
• pyQT5,Pyside2：基于Qt的Python庫，優點是控件比較豐富、跨平臺體驗好、文檔完善、用戶多、缺點是庫比較大，發布出來的程序比較大；
• Qt Designer：Qt是一個1991年由Qt Company開發的跨平臺C++圖形用戶界面應用程序開發框架；
• PyQT5:"Riverbank Computing"公司早期的python GUI開發工具庫，是QT與Python的結合，但并非Qt公司出品，屬于“義子”；
• Pyside2:2018年7月，Qt公推出的工具庫，它提供了對Qt5.12+完整框架的訪問，簡單點來說就是在Python下使用Qt,即Qt的“親兒子”；使用上PyQt5與PySide2差別很小，接口調用幾乎一模一樣。

程序打包工具：Pyinstaller

下圖為Python桌面應用軟件開發大體的技術架構。

圖1 軟件技術架構

二、Pyside2&Qt designer

（1）PySide2——控件

圖形界面的工具基礎：控件（widget）、信號（signal）與槽（solt），控件表示前端界面可顯示/操作/交互的元素，如按鈕、輸入控件、展示控件等，供用戶點擊、接受用戶輸入、展示內容、存放其它控件。

PySide2的安裝：

pip install PySide2 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/

下面為一個PySide2程序的實現流程：

1.定義一個應用

2.定義主窗口

3.定義需要的控件

4.執行應用，進入事件循環

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
# @file name  : 01_helloworld.py
# @brief      : 使用pyside編寫第一個軟件
"""
from PySide2.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QTextBrowser, QLabel
if __name__ == "__main__":
    app = QApplication([])  # UI應用程序管理應用
    # ================================================
    # 1. 定義主窗口
    window = QMainWindow()
    # 2. 定義文本框顯示
    label = QLabel(window)
    label.setText("Hello World!")
    # 3. 窗口顯示
    window.show()
    # ================================================
    app.exec_()  # 進入QApplication的事件處理循環

圖2 PySide2實現第一個GUI界面

（2）PySide2——信號（signal）與槽（slot）

用戶對圖形界面的控件操作就會產生信號，程序應能接收識別信號，并進行相應的處理。特點信號的處理函數稱為槽。

按鈕被點擊時，向程序發出信號，程序自動執行btn_slot函數。

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
# @file name  : 02_signal&slot.py
# @brief      : 了解信號與槽
"""
from PySide2.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QPushButton, QLineEdit
if __name__ == "__main__":
    app = QApplication([])  # UI應用程序管理應用
    # ================================================
    # first. 定義主窗口
    window = QMainWindow()
    window.resize(500, 400)
    window.move(300, 310)
    # 2. 定義按鈕控件
    def btn_slot():
        print("用戶點擊了按鈕，將執行xxx")
    btn = QPushButton("我的按鈕", window)
    btn.clicked.connect(btn_slot)
    # 3. 單行文本框
    def text_slot():
        text = text_edit.text()
        print("檢測到文本框變動，當前文本框信息為：{}".format(text))
    text_edit = QLineEdit(window)
    text_edit.move(100, 0)
    text_edit.setPlaceholderText('請輸入信息...')
    text_edit.textChanged.connect(text_slot)
    # 窗口顯示
    window.show()
    # ================================================
    app.exec_()  # 進入QApplication的事件處理循環

圖3PySide2實現第二個GUI界面

（3）常用控件

1.按鈕：btn = QPushButton(“我的按鈕”,window)

2.單行文本框：text_edit = LineEdit(window)

3.標簽顯示：label = QLabel(window)

4.文件選擇：path_file,filetype = QFileDialog.getOpenFileName(window,"選取文件","./","All File(*);;Text Files(*.jpg)")

（4）Qt Designer

Qt Designer可以通過拖曳的方式完成復雜的界面設計，完成控件設計。Qt Designer生成的UI界面是一個后綴為.ui的文件，其實是一個XML文件。通過使用pyuic5命令將.ui文件轉換成.py文件，然后將.py文件引入到自定義的Python代碼中。主要分為以下四步：

• 安裝：隨著pyside2安裝時，自動安裝
• 啟動：Python安裝目錄下Scripts\pyside2-designer.exe
• 轉換：pyside2-uic xxx.ui > xxx.py
• 使用：在QMainWindow中初始化xxx.py中的控件，然后定義槽函數

圖4 Qt Designer設計流程

三、模型封裝部署

封裝--面向對象三大特性之一，面向對象（Object Oriented Programming）的三大特性如下:

• 封裝（Encapsulation）：隱藏對象的屬性和實現細節，僅對外提供公共訪問方式；
• 繼承（Inheritance）：使用已存在的類定義作為基礎建立新類的方法；
• 多態（Polymorphism）：“多種狀態”，接口的多種不同的實現方式即為多態；

類的設計三要素：

• 類名：這類事物的名字；
• 屬性：這類事物具有什么樣的特征；
• 方法：這類事物具有什么樣的行為；

圖5封裝模型的過程

• 類名：Predictor；
• 屬性：model,path_ckpt,device,transform；
• 方法：preprocess,inference,get_model,get_transform；

四、Pyinstaller

Pyinstaller是一個用來將Python程序打包成一個獨立可執行軟件包，支持Windows、Linux和Mac OS，Pyinstaller可以讀取您編寫的Python腳本。

Pyinstaller分析代碼執行所需的所有模塊，然后將這些文件的副本和Python解釋器一起放在單個文件夾中，或者在單個可執行文件中。

Pyinstaller的安裝：

pip install pyinstaller -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/

軟件打包執行命令：pyinstaller xxx.py，完成后到root/dist/xxx下，找到xxx.exe

pyinstaller main.py --noconsole -F -p D:\course_study\CV_Item\self\img_cls

更新spec文件命令：

pyinstaller -F --onefile main.spec

常用參數：

-F，-onefile產生單個的可執行文件

-p，設置python導入模塊的路徑（和設置pythonpath環境變量的作用相似）

--noconsole軟件啟動時不顯示命令窗

五、總結