wxPython: بناء تطبيقات سطح المكتب بلغة Python الجزء الثاني
( الجـــزء الاول هنـا بناء تطبيقات سطح المكتب بلغة Python ) .
wxPython هي مكتبة Python قوية تُستخدم لإنشاء تطبيقات سطح
مكتب ذات واجهات مستخدم رسومية (GUI) عبر منصات التشغيل المختلفة، مثل
Windows و macOS و Linux ، تعتمد wxPython على مكتبة wxWidgets
المكتوبة بلغة ++C، مما يمنحها أداءً عاليًا ومظهرًا أصيلًا على كل منصة.
خطوات بناء تطبيقات سطح المكتب بلغة Python :
استخدام wxPython مع قواعد البيانات
يُعدّ دمج تطبيقات wxPython مع قواعد البيانات أمرًا شائعًا لتخزين البيانات
واسترجاعها وعرضها في واجهة المستخدم. في هذا المقال، سنتعلم كيفية ربط
wxPython بقواعد البيانات المختلفة، مثل SQLite و MySQL و PostgreSQL،
وعرض البيانات من قاعدة البيانات في واجهة المستخدم.
* الاتصال بقاعدة البيانات
قبل البدء في التعامل مع البيانات، يجب أولاً الاتصال بقاعدة البيانات المطلوبة.
يمكنك استخدام مكتبات Python المناسبة لكل نوع من قواعد البيانات، مثل
sqlite3 لـ SQLite، و mysql.connector لـ MySQL، و psycopg2 لـ PostgreSQL.
إليك مثال لكيفية الاتصال بقاعدة بيانات SQLite:
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('mydatabase.db')
cursor = conn.cursor()
* عرض البيانات في واجهة المستخدم
بعد الاتصال بقاعدة البيانات، يمكنك استعلام البيانات المطلوبة باستخدام لغة SQL،
ثم عرضها في واجهة المستخدم باستخدام عناصر تحكم wxPython المناسبة، مثل wx.ListCtrl أو wx.Grid.
إليك مثال لكيفية عرض البيانات في wx.ListCtrl:
import wx
import sqlite3
class MyFrame(wx.Frame):
def __init__(self, parent, title):
wx.Frame.__init__(self, parent, title=title, size=(400, 300))
self.list_ctrl = wx.ListCtrl(self, style=wx.LC_REPORT)
self.list_ctrl.InsertColumn(0, "الاسم")
self.list_ctrl.InsertColumn(1, "العمر")
self.load_data()
def load_data(self):
conn = sqlite3.connect('mydatabase.db')
cursor = conn.cursor()
cursor.execute("SELECT name, age FROM users")
rows = cursor.fetchall()
for row in rows:
self.list_ctrl.Append(row)
conn.close()
app = wx.App()
frame = MyFrame(None, "عرض البيانات من قاعدة البيانات")
frame.Show()
app.MainLoop()
* التعامل مع البيانات
بالإضافة إلى عرض البيانات، يمكنك أيضًا إضافة وظائف أخرى للتعامل معها مثل
إضافة سجلات جديدة، أو تعديل سجلات موجودة، أو حذف سجلات.
يمكنك استخدام لغة SQL لتنفيذ هذه العمليات، ثم تحديث واجهة المستخدم لعرض التغييرات.
ملاحظات
تأكد من تثبيت المكتبات المناسبة لكل نوع من قواعد البيانات التي ترغب في استخدامها.
استخدم تقنيات إدارة الأخطاء المناسبة للتعامل مع الأخطاء المحتملة أثناء
الاتصال بقاعدة البيانات أو الاستعلام عن البيانات.
يمكنك استخدام عناصر تحكم wxPython الأخرى لعرض البيانات بتنسيقات مختلفة مثل
wx.Grid لعرض البيانات في جدول.
باستخدام wxPython مع قواعد البيانات، يمكنك إنشاء تطبيقات سطح مكتب قوية وفعالة،
قادرة على تخزين البيانات ومعالجتها وعرضها بسهولة.
إنشاء تطبيقات متعددة النوافذ في wxPython
تُعدّ القدرة على إنشاء تطبيقات متعددة النوافذ ميزة هامة في wxPython،
حيث تسمح لك بتنظيم عناصر واجهة المستخدم بشكل أفضل، وتحسين تجربة المستخدم،
وتوفير المزيد من الوظائف. سنتعلم كيفية إنشاء تطبيقات متعددة النوافذ،
والتواصل بين النوافذ المختلفة، وإدارة النوافذ بشكل فعال.
* إنشاء نافذة جديدة
لإنشاء نافذة جديدة، يمكنك استخدام فئة wx.Frame أو فئة wx.Dialog، حسب احتياجاتك.
wx.Frame تُستخدم لإنشاء نوافذ رئيسية، بينما wx.Dialog تُستخدم لإنشاء نوافذ حوارية.
إليك مثال لكيفية إنشاء نافذة جديدة:
import wx
class MyFrame(wx.Frame):
def __init__(self, parent, title):
wx.Frame.__init__(self, parent, title=title, size=(300, 200))
menubar = wx.MenuBar()
filemenu = wx.Menu()
newmenuitem = filemenu.Append(wx.ID_NEW, "نافذة جديدة")
menubar.Append(filemenu, "ملف")
self.SetMenuBar(menubar)
self.Bind(wx.EVT_MENU, self.OnNewWindow, newmenuitem)
def OnNewWindow(self, event):
new_frame = wx.Frame(None, title="نافذة جديدة")
new_frame.Show()
app = wx.App()
frame = MyFrame(None, "تطبيق متعدد النوافذ")
frame.Show()
app.MainLoop()
* التواصل بين النوافذ
للتواصل بين النوافذ المختلفة، يمكنك استخدام عدة طرق، مثل:
استخدام متغيرات عامة: يمكنك تعريف متغيرات عامة في البرنامج، والوصول إليها من أي نافذة.
استخدام دوال: يمكنك تعريف دوال في البرنامج، واستدعائها من أي نافذة.
استخدام الأحداث المخصصة: يمكنك إنشاء أحداث مخصصة، وإرسالها من نافذة إلى أخرى.
* إدارة النوافذ
لإدارة النوافذ بشكل فعال، يمكنك استخدام عدة تقنيات، مثل:
- تتبع النوافذ المفتوحة: يمكنك إنشاء قائمة لتتبع النوافذ المفتوحة، والتحكم فيها.
- إغلاق النوافذ: يمكنك إغلاق نافذة معينة، أو إغلاق جميع النوافذ.
- تركيز النافذة: يمكنك نقل التركيز إلى نافذة معينة.
* مثال عملي
لنفترض أننا نريد إنشاء تطبيق يحتوي على نافذة رئيسية، ونافذة فرعية تعرض معلومات إضافية.
يمكننا تحقيق ذلك باستخدام الكود التالي:
import wx
class InfoFrame(wx.Frame):
def __init__(self, parent, title, info):
wx.Frame.__init__(self, parent, title=title, size=(200, 150))
panel = wx.Panel(self)
text = wx.StaticText(panel, label=info)
class MyFrame(wx.Frame):
def __init__(self, parent, title):
wx.Frame.__init__(self, parent, title=title, size=(300, 200))
menubar = wx.MenuBar()
filemenu = wx.Menu()
infomenuitem = filemenu.Append(wx.ID_ANY, "معلومات إضافية")
menubar.Append(filemenu, "ملف")
self.SetMenuBar(menubar)
self.Bind(wx.EVT_MENU, self.OnInfo, infomenuitem)
def OnInfo(self, event):
info_frame = InfoFrame(self, title="معلومات", info="هذا التطبيق لعرض معلومات إضافية.")
info_frame.Show()
app = wx.App()
frame = MyFrame(None, "تطبيق متعدد النوافذ")
frame.Show()
app.MainLoop()
ملاحظات
يمكنك استخدام تقنيات مختلفة لإنشاء وإدارة النوافذ، حسب احتياجاتك.
يجب أن تكون حذرًا عند استخدام المتغيرات العامة، وتجنب استخدامها بشكل مفرط.
يمكن استخدام الأحداث المخصصة للتواصل بشكل أكثر تنظيمًا بين النوافذ.
باستخدام هذه التقنيات، يمكنك إنشاء تطبيقات wxPython معقدة وفعالة،
تحتوي على العديد من النوافذ التي تتفاعل مع بعضها البعض.
wxPython و multithreading
تُعدّ multithreading تقنية قوية تسمح بتنفيذ أجزاء مختلفة من البرنامج
بشكل متزامن، مما يحسن أداء التطبيق واستجابته. في تطبيقات wxPython،
يمكن استخدام multithreading لتجنب تجميد الواجهة الرسومية عند تنفيذ عمليات طويلة أو معقدة.
لماذا نستخدم multithreading في wxPython؟
تطبيقات wxPython تعتمد على حلقة حدث رئيسية واحدة (main event loop)
لمعالجة تفاعلات المستخدم وتحديث الواجهة. عند تنفيذ عملية طويلة في هذه الحلقة الرئيسية،
فإنها تتوقف عن الاستجابة لتفاعلات المستخدم، مما يؤدي إلى تجميد الواجهة.
باستخدام multithreading، يمكن نقل العمليات الطويلة إلى خيوط (threads) أخرى،
بحيث تبقى الحلقة الرئيسية حرة لمعالجة تفاعلات المستخدم، وتحديث الواجهة بشكل طبيعي.
كيفية استخدام multithreading في wxPython؟
توفر Python مكتبة threading التي تسهل إنشاء وإدارة الخيوط.
إليك مثال بسيط لكيفية استخدامها مع wxPython:
import wx
import threading
import time
class MyFrame(wx.Frame):
def __init__(self, parent, title):
wx.Frame.__init__(self, parent, title=title, size=(300, 200))
panel = wx.Panel(self)
button = wx.Button(panel, label="ابدأ العملية")
button.Bind(wx.EVT_BUTTON, self.OnStart)
sizer = wx.BoxSizer(wx.VERTICAL)
sizer.Add(button, 0, wx.ALL | wx.CENTER, 10)
panel.SetSizer(sizer)
def OnStart(self, event):
# إنشاء خيط جديد لتنفيذ العملية الطويلة
thread = threading.Thread(target=self.long_operation)
thread.start()
def long_operation(self):
# تنفيذ العملية الطويلة هنا
time.sleep(5) # مثال لعملية تستغرق 5 ثواني
wx.CallAfter(self.update_ui) # تحديث الواجهة بعد انتهاء العملية
def update_ui(self):
wx.MessageBox("انتهت العملية!")
app = wx.App()
frame = MyFrame(None, "wxPython و multithreading")
frame.Show()
app.MainLoop()
في هذا المثال، عند النقر على الزر، يتم إنشاء خيط جديد لتنفيذ دالة
() long_operation، التي تقوم بعملية طويلة. بعد انتهاء العملية، يتم
استدعاء دالة() update_ui باستخدام ()wx.CallAfter لتحديث الواجهة، وعرض رسالة للمستخدم.
ملاحظات هامة
- تجنب تحديث الواجهة مباشرة من الخيوط الأخرى: يجب تحديث عناصر الواجهة الرسومية
فقط من الخيط الرئيسي. استخدم wx.CallAfter() لإرسال طلب تحديث إلى الخيط الرئيسي.
- استخدم آليات المزامنة المناسبة: عند مشاركة البيانات بين الخيوط، استخدم آليات
المزامنة المناسبة، مثل الأقفال (locks) أو الأعلام (flags)، لتجنب حالات التزامن غير المرغوب فيها.
- باستخدام multithreading بشكل صحيح، يمكنك إنشاء تطبيقات wxPython سريعة
الاستجابة وفعالة، قادرة على التعامل مع العمليات الطويلة والمعقدة دون تجميد الواجهة الرسومية.
في المقال التالي، سنتعلم كيفية دمج wxPython مع Pygame لإنشاء ألعاب سطح مكتب.
wxPython و Pygame: إنشاء ألعاب سطح مكتب
يُعدّ الجمع بين wxPython و Pygame خيارًا مثاليًا لإنشاء ألعاب
سطح مكتب ثنائية الأبعاد بلغة Python. توفر wxPython واجهة مستخدم رسومية قوية ومرنة،
بينما توفر Pygame أدوات وميزات متقدمة لتطوير الألعاب، مثل التعامل مع الرسومات والصوت والمدخلات.
لماذا نستخدم wxPython و Pygame معًا؟
- واجهة مستخدم متكاملة: تتيح لك wxPython إنشاء واجهة مستخدم جذابة
ومنظمة للعبة، بما في ذلك القوائم والإعدادات والشاشات المختلفة.
- أداء عالي: توفر Pygame أداءً عاليًا في التعامل مع الرسومات والصوت، مما يضمن تجربة لعب سلسة.
- ميزات متقدمة: توفر Pygame مجموعة واسعة من الميزات لتطوير الألعاب، مثل
دعم الرسومات ثنائية الأبعاد، والتعامل مع الصوت، ومعالجة المدخلات، والكشف عن التصادم.
كيفية دمج wxPython مع Pygame؟
لدمج wxPython مع Pygame، يمكنك إنشاء نافذة wxPython، ثم تضمين سطح
Pygame داخل هذه النافذة. إليك مثال بسيط لكيفية القيام بذلك:
import wx
import pygame
class GamePanel(wx.Panel):
def __init__(self, parent):
wx.Panel.__init__(self, parent)
# تهيئة Pygame
pygame.init()
self.screen = pygame.display.set_mode((640, 480))
self.timer = wx.Timer(self)
self.timer.Start(30) # تحديث الشاشة 30 مرة في الثانية
self.Bind(wx.EVT_TIMER, self.OnTimer, self.timer)
def OnTimer(self, event):
# تحديث شاشة اللعبة هنا
pygame.display.flip()
class MyFrame(wx.Frame):
def __init__(self, parent, title):
wx.Frame.__init__(self, parent, title=title, size=(640, 480))
self.game_panel = GamePanel(self)
app = wx.App()
frame = MyFrame(None, "لعبة wxPython و Pygame")
frame.Show()
app.MainLoop()
في هذا المثال، قمنا بإنشاء لوحة GamePanel مخصصة، وقمنا بتهيئة Pygame داخلها.
ثم قمنا بإنشاء مؤقت لتحديث شاشة اللعبة بشكل دوري.
* مثال عملي: لعبة بسيطة
يمكنك استخدام هذا الأساس لإنشاء لعبة بسيطة، مثل لعبةPlatformer أو Space Invaders.
يمكنك إضافة عناصر تحكم wxPython للعبة، مثل الأزرار والقوائم، لإنشاء واجهة مستخدم متكاملة.
ملاحظات
تأكد من تثبيت Pygame على جهازك.
يمكنك استخدام موارد Pygame المختلفة، مثل الصور والأصوات، لإنشاء لعبة جذابة.
يمكنك استخدام تقنيات تطوير الألعاب المختلفة، مثل دورة اللعبة (game loop)
والكشف عن التصادم، لإنشاء لعبة متكاملة.
باستخدام wxPython و Pygame معًا، يمكنك إنشاء ألعاب سطح مكتب ثنائية الأبعاد
عالية الجودة، تتميز بواجهة مستخدم جذابة وأداء ممتاز.
** تفاصيل إضافية **
- التعامل مع المدخلات: يمكنك استخدام Pygame للتعامل مع مدخلات المستخدم
مثل لوحة المفاتيح والفأرة. يمكنك ربط هذه المدخلات بأحداث wxPython لتنفيذ إجراءات معينة في اللعبة.
- الرسومات: يمكنك استخدام Pygame لرسم الرسومات ثنائية الأبعاد في اللعبة.
يمكنك تحميل الصور واستخدامها كخلفيات أو كائنات في اللعبة.
- الصوت: يمكنك استخدام Pygame لتشغيل المؤثرات الصوتية والموسيقى في اللعبة.
- الكشف عن التصادم: يمكنك استخدام Pygame للكشف عن التصادم بين الكائنات
في اللعبة، وتنفيذ إجراءات معينة عند حدوث التصادم.
* مثال على لعبة بسيطة
لنفترض أننا نريد إنشاء لعبة بسيطة حيث يتحرك مربع على الشاشة باستخدام مفاتيح الأسهم.
يمكننا تحقيق ذلك باستخدام الكود التالي:
import wx
import pygame
class GamePanel(wx.Panel):
def __init__(self, parent):
wx.Panel.__init__(self, parent)
pygame.init()
self.screen = pygame.display.set_mode((640, 480))
self.player_x = 50
self.player_y = 50
self.timer = wx.Timer(self)
self.timer.Start(30)
self.Bind(wx.EVT_TIMER, self.OnTimer, self.timer)
self.Bind(wx.EVT_KEY_DOWN, self.OnKeyDown)
def OnTimer(self, event):
pygame.display.flip()
def OnKeyDown(self, event):
keycode = event.GetKeyCode()
if keycode == wx.WXK_LEFT:
self.player_x -= 10
elif keycode == wx.WXK_RIGHT:
self.player_x += 10
elif keycode == wx.WXK_UP:
self.player_y -= 10
elif keycode == wx.WXK_DOWN:
self.player_y += 10
class MyFrame(wx.Frame):
def __init__(self, parent, title):
wx.Frame.__init__(self, parent, title=title, size=(640, 480))
self.game_panel = GamePanel(self)
app = wx.App()
frame = MyFrame(None, "لعبة wxPython و Pygame")
frame.Show()
app.MainLoop()
في هذا المثال، قمنا بإضافة معالج للأحداث wx.EVT_KEY_DOWN للتعامل مع ضغطات المفاتيح.
عند ضغط مفتاح سهم، يتم تحديث موقع المربع على الشاشة.
ملاحظات
هذا مثال بسيط، ويمكن تطويره بشكل أكبر لإضافة المزيد من الميزات، مثل
الرسومات والصوت والكشف عن التصادم.
يمكنك استخدام مكتبات أخرى، مثل PyOpenGL، لإنشاء ألعاب ثلاثية الأبعاد.
باستخدام wxPython و Pygame معًا، يمكنك إنشاء ألعاب سطح مكتب كاملة الميزات،
تتميز بواجهة مستخدم جذابة وأداء ممتاز.
نشر تطبيقات wxPython
يُعدّ نشر تطبيقات wxPython خطوة هامة بعد الانتهاء من تطويرها،
حيث تسمح لك بتوزيعها على المستخدمين وتشغيلها على أجهزتهم بسهولة.
سنتعلم كيفية تجميع تطبيقات wxPython لنظام التشغيل Windows و
macOS و Linux، باستخدام أدوات التجميع المناسبة.
* أدوات التجميع
توجد العديد من الأدوات المتاحة لتجميع تطبيقات wxPython، ولكن بعضها أكثر شيوعًا وفعالية من غيرها:
- PyInstaller: تُعد PyInstaller أداة قوية ومرنة لتجميع تطبيقات Python، بما في ذلك تطبيقات wxPython. تدعم PyInstaller العديد من الخيارات والتكوينات، مما يتيح لك تخصيص عملية التجميع بشكل كبير.
- cx_Freeze: تُعد cx_Freeze أداة أخرى شائعة لتجميع تطبيقات Python، وتتميز بسهولة استخدامها.
- py2exe: تُستخدم py2exe بشكل خاص لتجميع تطبيقات Python لنظام التشغيل Windows.
تجميع تطبيق wxPython باستخدام PyInstaller
لنفترض أننا نريد تجميع تطبيق wxPython بسيط باسم MyApp.py.
يمكننا استخدام PyInstaller لتنفيذ ذلك باتباع الخطوات التالية:
* تثبيت PyInstaller:
pip install pyinstaller
* تجميع التطبيق:
pyinstaller MyApp.py
سيقوم PyInstaller بإنشاء مجلد dist يحتوي على ملف تنفيذي للتطبيق،
بالإضافة إلى بعض الملفات الأخرى الضرورية.
* خيارات PyInstaller
توفر PyInstaller العديد من الخيارات التي تسمح لك بتخصيص عملية التجميع، مثل:
--onefile: لإنشاء ملف تنفيذي واحد.
--windowed: لتشغيل التطبيق بدون نافذة وحدة التحكم.
--icon: لإضافة أيقونة للتطبيق.
* تجميع تطبيقات wxPython لمنصات مختلفة
لتجميع تطبيق wxPython لمنصات مختلفة، يمكنك استخدام PyInstaller على كل منصة على حدة.
يمكنك أيضًا استخدام أدوات أخرى، مثل Docker، لإنشاء بيئة تجميع موحدة.
ملاحظات
تأكد من تثبيت جميع المكتبات الضرورية لتطبيق wxPython قبل تجميعه.
يمكنك استخدام ملف spec لتخصيص عملية التجميع بشكل أكبر.
يجب اختبار التطبيق المُجمَّع على المنصات المختلفة للتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح.
بتعلم كيفية تجميع تطبيقات wxPython، يمكنك توزيع تطبيقاتك بسهولة على المستخدمين،
وتمكينهم من تشغيلها دون الحاجة إلى تثبيت Python أو wxPython.
 . wxPython هي مكتب…){kind=link}