PyQt5实现简单的计算器

1. PyQt5简介

PyQt5是Python的GUI编程工具包，它是基于著名的Qt库，Qt是由Qt公司开发的一个跨平台的C++ GUI编程工具包。PyQt5提供了许多组件，使开发者可以构建功能齐全且具有良好用户界面的应用程序。

1.1 PyQt5的安装

安装PyQt5之前，需要先安装Python。可以从官方网站的下载页面上下载最新版本的Python。

安装Python之后，可以通过以下命令安装PyQt5：

pip install PyQt5

1.2 PyQt5的用途

PyQt5可以用于开发桌面应用程序、插件、脚本等。它提供了许多组件，如按钮、文本框、标签、菜单等，可以帮助我们快速地构建用户界面。

2. 简单的计算器程序

下面我们来构建一个简单的计算器程序，计算器可以输入两个数字和一个操作符，然后输出计算结果。

2.1 计算器的界面

计算器的界面应该包含两个文本框和几个按钮。一个文本框用来输入第一个数，另一个文本框用来输入第二个数，按钮用来选择操作符。

下面是计算器的界面：

import sys

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QLabel, QLineEdit, QPushButton, QVBoxLayout
class Calculator(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()
    def initUI(self):
        self.setGeometry(300, 300, 300, 150)
        self.setWindowTitle('Calculator')
        self.lbl1 = QLabel('First number:', self)
        self.lbl1.move(30, 20)
        self.txt1 = QLineEdit(self)
        self.txt1.move(120, 20)
        self.lbl2 = QLabel('Second number:', self)
        self.lbl2.move(30, 50)
        self.txt2 = QLineEdit(self)
        self.txt2.move(120, 50)
        self.btnAdd = QPushButton('+', self)
        self.btnAdd.move(250, 20)
        self.btnSub = QPushButton('-', self)
        self.btnSub.move(250, 50)
        self.btnMul = QPushButton('*', self)
        self.btnMul.move(250, 80)
        self.btnDiv = QPushButton('/', self)
        self.btnDiv.move(250, 110)
        self.show()
if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    ex = Calculator()
    sys.exit(app.exec_())

在上面的代码中，我们创建了一个自定义的QWidget子类Calculator，用于显示计算器的界面。我们首先调用QWidget的构造函数来初始化窗口，然后通过initUI方法来创建界面。

我们使用QLabel和QLineEdit来创建标签和文本框。标签用来描述文本框所需的输入，文本框用来输入数字。我们还使用QPushButton来创建按钮，用来选择操作符。

class Calculator(QWidget):

    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()
    def initUI(self):
        self.setGeometry(300, 300, 300, 150)
        self.setWindowTitle('Calculator')
        self.lbl1 = QLabel('First number:', self)
        self.lbl1.move(30, 20)
        self.txt1 = QLineEdit(self)
        self.txt1.move(120, 20)
        self.lbl2 = QLabel('Second number:', self)
        self.lbl2.move(30, 50)
        self.txt2 = QLineEdit(self)
        self.txt2.move(120, 50)
        self.btnAdd = QPushButton('+', self)
        self.btnAdd.move(250, 20)
        self.btnSub = QPushButton('-', self)
        self.btnSub.move(250, 50)
        self.btnMul = QPushButton('*', self)
        self.btnMul.move(250, 80)
        self.btnDiv = QPushButton('/', self)
        self.btnDiv.move(250, 110)
        self.show()

上面的代码会生成如下的计算器界面：

2.2 计算器的逻辑

接下来，我们实现计算器的逻辑。我们需要根据用户选择的操作符来执行相应的操作，然后将结果显示在界面上。

我们可以使用QMessageBox来显示计算结果：

from PyQt5.QtWidgets import QMessageBox

result = 0
def calculate():
    global result
    num1 = float(window.txt1.text())
    num2 = float(window.txt2.text())
    if window.btnAdd.isChecked():
        result = num1 + num2
    elif window.btnSub.isChecked():
        result = num1 - num2
    elif window.btnMul.isChecked():
        result = num1 * num2
    elif window.btnDiv.isChecked():
        if num2 == 0:
            QMessageBox.critical(window, 'Error', 'Cannot divide by 0')
        else:
            result = num1 / num2
    window.txtResult.setText(str(result))

在上面的代码中，我们定义了一个全局变量result，用于保存计算结果。我们使用window.txt1.text()和window.txt2.text()来获取文本框中的数字，然后根据按钮的状态执行相应的操作。如果被除数为0，我们使用QMessageBox来显示错误消息，否则将结果显示在窗口的另一个文本框中。

我们需要在Calculator类的initUI方法中创建结果文本框：

class Calculator(QWidget):

    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()
    def initUI(self):
        self.setGeometry(300, 300, 300, 150)
        self.setWindowTitle('Calculator')
        self.lbl1 = QLabel('First number:', self)
        self.lbl1.move(30, 20)
        self.txt1 = QLineEdit(self)
        self.txt1.move(120, 20)
        self.lbl2 = QLabel('Second number:', self)
        self.lbl2.move(30, 50)
        self.txt2 = QLineEdit(self)
        self.txt2.move(120, 50)
        self.btnAdd = QPushButton('+', self)
        self.btnAdd.move(250, 20)
        self.btnSub = QPushButton('-', self)
        self.btnSub.move(250, 50)
        self.btnMul = QPushButton('*', self)
        self.btnMul.move(250, 80)
        self.btnDiv = QPushButton('/', self)
        self.btnDiv.move(250, 110)
        self.txtResult = QLineEdit(self)
        self.txtResult.setReadOnly(True)
        self.txtResult.setGeometry(120, 80, 100, 25)
        self.btnAdd.clicked.connect(calculate)
        self.btnSub.clicked.connect(calculate)
        self.btnMul.clicked.connect(calculate)
        self.btnDiv.clicked.connect(calculate)
        self.show()

上面的代码会创建一个只读的文本框，用于显示结果。我们还使用了QPushButton的clicked信号来连接到calculate函数，当按钮被点击时即可计算结果。

运行上面的程序，我们就可以看到一个简单的计算器界面，可以进行加、减、乘、除的计算了。

3. 总结

通过本文的介绍，我们了解了如何使用PyQt5构建一个简单的计算器程序。我们使用QLabel、QLineEdit和QPushButton等控件来创建界面，使用QMessageBox来显示计算结果。

PyQt5提供了丰富的组件，可以帮助我们构建功能齐全且具有良好用户界面的应用程序。如果您感兴趣，可以尝试使用PyQt5来开发更为复杂的应用程序，例如：音乐播放器、图像处理程序等。