如何在没有高级库的情况下用Python创建GUI？

Question

我想要创建一个GUI，没有Tkinter或任何其他库(最好是在Windows和CPython中)。

基本上，如果您进入Python及其库的文件，就可以找到库的函数。一个例子是randint库的random函数：

def randint(self, a, b):
    """Return random integer in range [a, b], including both end points.
    """
    
    return self.randrange(a, b+1)

现在，不用使用randint，我只需键入函数在我的程序中所做的事情。

这意味着Tkinter必须有类似的东西来创建GUI (尽管我找不到Tkinter的文件)，这是一个虚构的示例：

def Tk(self, ...):
    """...
    """
    
    ...
    
    (simple library like "os" or "sys").create_window(...)
    
    ...

我希望使用create_window函数而不是Tkinter，我想要一些关于这些函数的文档。

我听说Tkinter直接与一些C类通信，如果是这样的话，我想知道如何直接从我的程序中进行，而不是使用Tkinter。我不在乎它是否更复杂、更不必要、更非pythonic，或者其他什么，我只需要创建一个GUI，而不需要任何GUI库。

Answer 1

一个令人钦佩的目标！如果您这样做，我希望这是为了您自己的兴趣和开发，而不是任何严肃的应用程序，因为像tkinter这样的库是抽象的抽象，并且为您做了大量乏味的样板工作。在真实世界中，通常不适合自己做这样的工作，因为你会重犯几十年前Tcl开发人员犯的很多错误。然而，看看你如何去做这件事通常是很有趣的。

实际上，tkinter的源代码可以在GitHub上使用，您可以亲自阅读它。在CPython中，tkinter被实现为一系列python绑定这里和C模块这里。所有这些都是Tcl/Tk的接口，它们本身就是开源工具。它是几千行C和Python的代码，所以我恐怕不能很容易地总结它是如何工作的，但是在Windows上，它归结为对Windows的直接调用，函数包括RegisterClassW和CreateWindowW。

如果您愿意，可以使用ctypes直接从您自己的Python代码中与这些API进行接口--当然，这仍然是一个库，但是您将在一个比Tcl接口更基本的层次上进行交互。这个问题通过下面的代码片段提供了一个简单的起点：

import ctypes  # An included library with Python install.
ctypes.windll.user32.MessageBoxA(0, "Your text", "Your title", 1)

注意:根据这个问题的日期，它可能是一个Python2答案，所以在一个现代的ctypes.windll.user32.MessageBoxA(0, b"Your text", b"Your title", 1)实现中，调用可能是ctypes.windll.user32.MessageBoxA(0, b"Your text", b"Your title", 1)--我不运行ctypes.windll.user32.MessageBoxA(0, b"Your text", b"Your title", 1)，所以我不知道。

您需要调用的函数都在微软网站的相关网页上有了详细的文档，所以您需要查找的是使用Windows进行图形编程的良好教程，然后将其转换到Python接口中。我自己也不能担保，但本教程看上去没问题。

这可能是因为你想要比这更低的级别，看看Windows在调用像MessageBoxA这样的函数时实际做了什么。我也很好奇，但是微软选择了保持API的封闭源代码，所以我们无法查看这个函数的源代码。如果您一定要知道，您将需要使用反向工程工具包来打开实现它的dll文件。根据你的管辖范围，这可能违反了当地的版权法，所以这个答案就到此为止。

Answer 2

好吧..。这太复杂了，在windows上创建和操作应用程序的所有函数都是用C编写的，存储在windows 例如，如win32文档中所述，C语言就是这样做的上的例如，如win32文档中所述，C语言就是这样做的上的

这个程序需要通过C型转换成python，它将从python内部调用C代码，您将在python中编写C代码，这几乎是您用C编写的代码的4倍，它的工作速度将慢100倍，您必须在C、python和win32 api方面有很好的经验才能获得有用的应用程序.对于很多高级开发人员来说，这是可以提高的。

所以轨道是：

学习C ->学习win32 api ->学习python ->学习ctype ->学习python ABI ->制作一个简单的hello程序

用C编写代码更容易(也更快)，然后将代码包装到python模块中，就像tkinter和wxwidget、QT以及几乎所有其他框架中所做的那样。

这是在32位python中如何操作的要点，但是它不能在64位python上工作，因为变量的类型在32位到64位的windows dlls之间发生了变化。https://gist.github.com/mouseroot/6128651

这是64位系统的另一个要点，它解决了类型问题。https://gist.github.com/syegulalp/7cf217677e893881a18d10020f2966e4

# Adapted for Python 3.6 + 64-bit Windows

from ctypes import *
from ctypes.wintypes import *

WNDPROCTYPE = WINFUNCTYPE(c_int, HWND, c_uint, WPARAM, LPARAM)

WS_EX_APPWINDOW = 0x40000
WS_OVERLAPPEDWINDOW = 0xcf0000
WS_CAPTION = 0xc00000

SW_SHOWNORMAL = 1
SW_SHOW = 5

CS_HREDRAW = 2
CS_VREDRAW = 1

CW_USEDEFAULT = 0x80000000

WM_DESTROY = 2

WHITE_BRUSH = 0


class WNDCLASSEX(Structure):
    _fields_ = [("cbSize", c_uint),
                ("style", c_uint),
                ("lpfnWndProc", WNDPROCTYPE),
                ("cbClsExtra", c_int),
                ("cbWndExtra", c_int),
                ("hInstance", HANDLE),
                ("hIcon", HANDLE),
                ("hCursor", HANDLE),
                ("hBrush", HANDLE),
                ("lpszMenuName", LPCWSTR),
                ("lpszClassName", LPCWSTR),
                ("hIconSm", HANDLE)]


user32 = ctypes.WinDLL('user32', use_last_error=True)
user32.DefWindowProcW.argtypes = [HWND, c_uint, WPARAM, LPARAM]


def PyWndProcedure(hWnd, Msg, wParam, lParam):
    if Msg == WM_DESTROY:
        user32.PostQuitMessage(0)
        return 0
    return user32.DefWindowProcW(hWnd, Msg, wParam, lParam)


def main():
    WndProc = WNDPROCTYPE(PyWndProcedure)
    hInst = windll.kernel32.GetModuleHandleW(0)
    wclassName = u'My Python Win32 Class'
    wname = u'My test window'

    wndClass = WNDCLASSEX()
    wndClass.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX)
    wndClass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW
    wndClass.lpfnWndProc = WndProc
    wndClass.cbClsExtra = 0
    wndClass.cbWndExtra = 0
    wndClass.hInstance = hInst
    wndClass.hIcon = 0
    wndClass.hCursor = 0
    wndClass.hBrush = windll.gdi32.GetStockObject(WHITE_BRUSH)
    wndClass.lpszMenuName = 0
    wndClass.lpszClassName = wclassName
    wndClass.hIconSm = 0

    regRes = windll.user32.RegisterClassExW(byref(wndClass))

    hWnd = windll.user32.CreateWindowExW(
        0, wclassName, wname,
        WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_CAPTION,
        CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
        300, 300, 0, 0, hInst, 0)

    if not hWnd:
        print('Failed to create window')
        exit(0)
    print('ShowWindow', windll.user32.ShowWindow(hWnd, SW_SHOW))
    print('UpdateWindow', windll.user32.UpdateWindow(hWnd))

    msg = MSG()
    lpmsg = pointer(msg)

    print('Entering message loop')
    while windll.user32.GetMessageA(lpmsg, 0, 0, 0) != 0:
        windll.user32.TranslateMessage(lpmsg)
        windll.user32.DispatchMessageA(lpmsg)

    print('done.')


if __name__ == "__main__":
    print("Win32 Application in python")
    main()

在您的代码过于混乱和缓慢之后，您的代码只能在您的操作系统上工作，所以要将它移植到另一个操作系统仍然需要承受10倍的麻烦，所以最好使用库来处理这些东西。