用PyQT6 designer设计matplotlib可视化程序

文章目录

• • 提升
  • 编写画布类
  • 加载UI并编写业务逻辑

提升

QT Designer并没有提供matplotlib画布控件，但可以对Widget控件进行提升，以适配Matplotlib的画布，具体流程如下

上述步骤只提供了最简单的可用方案，在拖拽QWidget到主窗口之后，QT会自动创建一个centralwidget为其父控件，此时在对象查看器 中，选中 centralWidget，并点击顶部菜单->窗体，即可更改其布局逻辑。

此外，为了安置工具栏，再从窗口部件盒中拖拽一个QWidget放入画布下方，重命名为toolbar_container。由于工具栏的高度是恒定的，所以在【centralWidget】的属性中找到【layoutStretch】，将其设为1,0，表示第一个部件(画布)转矩所有剩余空间，第二个部件(工具栏)保持最小尺寸。

最终得到的布局结果如下图所示

编写画布类

刚刚在提升widget的过程中，设置了一个mpl_canvas的头文件，该头文件就是自定义的画布控件，文件名为【mpl_canvas.py】，类为【MplCanvas】,具体实现如下

# mpl_canvas.py
from matplotlib.backends.backend_qtagg import FigureCanvasQTAgg as FigureCanvas
from matplotlib.figure import Figure

class MplCanvas(FigureCanvas):
def __init__(self, parent=None, width=5, height=4, dpi=100):
fig = Figure(figsize=(width, height), dpi=dpi)
self.axes = fig.add_subplot(111)
super().__init__(fig)
self.setParent(parent)

def plot(self, x, y, title=""):
self.axes.clear()
self.axes.plot(x, y, marker='o', linestyle='-')
self.axes.set_title(title)
self.axes.grid(True)
self.draw() # 刷新画布

关于改代码的详细解读，可见将Matplotlib嵌入到PyQT6。

加载UI并编写业务逻辑

接下来就是常规的QT开发流程了，创建主程序文件，但要与与mpl_canvas.py和mainwindow.ui放在同一目录，代码如下

import sys
import numpy as np
from PyQt6 import uic
from PyQt6.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QHBoxLayout, QWidget
from matplotlib.backends.backend_qtagg import NavigationToolbar2QT as NavigationToolbar

from mpl_canvas import MplCanvas

class MainWindow(QMainWindow):
def __init__(self):
super().__init__()
uic.loadUi("mainwindow.ui", self)

self.toolbar_container = self.findChild(QWidget, "toolbar_container")
layout = self.toolbar_container.layout()
if layout is None:
layout = QHBoxLayout(self.toolbar_container)
layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0)
layout.setSpacing(0)
self.toolbar = NavigationToolbar(self.mpl_canvas, self)
layout.addWidget(self.toolbar)

self.update_plot()

def update_plot(self):
x = np.linspace(0, 10, 100)
y = np.sin(x)
self.mpl_canvas.plot(x, y, title="test")

if __name__ == "__main__":
app = QApplication(sys.argv)
window = MainWindow()
window.show()
sys.exit(app.exec())

需要注意，尽管main.py中并没有显式调用MplCanvas，但还是需要导入该类，否则 uic.loadUi 运行时会报 ImportError。