7 مكتبات Python GUI لمساعدتك على بناء واجهات مستخدم أفضل بشكل أسرع

Python هي لغة برمجة مفسرة وذات أغراض عامة تزداد شعبيتها واستخدامها بين مجتمع التطوير.
في الواقع ، وجد استطلاع مطور 2022 Stack Overflow Developer أن Python هي رابع أكثر لغات البرمجة استخدامًا من قبل المطورين المحترفين والثالث الأكثر استخدامًا من قبل أولئك الذين يتعلمون كيفية البرمجة.
يمكن أن تُعزى شعبية Python واستخدامها على نطاق واسع إلى بساطتها ونحوها النظيف وسهولة استخدامها مما يجعلها سهلة التعلم حتى للمبتدئين تمامًا.
تمتلك Python تطبيقات واسعة تتراوح من تطوير الويب ، والتعلم الآلي ، وعلوم البيانات ، والذكاء الاصطناعي ، وتطوير الألعاب ، والروبوتات ، من بين العديد من التطبيقات الأخرى.
عند تعلم كيفية البرمجة في Python ، يبدأ التقدم النموذجي بتعلم المفاهيم الأساسية مثل العمل مع المتغيرات وأنواع البيانات المختلفة والشرطية والحلقات والوظائف ومعالجة الملفات.
بمجرد فهم المفاهيم الوسيطة بشكل صحيح ، يجب أن تكون الخطوة التالية هي تعلم كيفية إنشاء واجهات مستخدم رسومية باستخدام مكتبات Python GUI.
واجهة المستخدم الرسومية (GUI) هي نوع من واجهة المستخدم التي تسمح للمستخدمين بالتفاعل مع التطبيقات من خلال عناصر رسومية مثل النوافذ والرموز والأزرار والقوائم ومربعات الحوار.
مقارنة بواجهة سطر الأوامر (CLI) ، حيث يتفاعل المستخدمون مع أحد التطبيقات عن طريق كتابة أوامر في الجهاز ، تعد واجهة المستخدم الرسومية بديلاً أكثر سهولة في الاستخدام وبديهية. كما أنه يجعل التطبيقات أسهل في الاستخدام بين المستخدمين غير التقنيين.
لإنشاء واجهات مستخدم رسومية في Python ، تحتاج إلى استخدام مكتبات Python GUI. بينما يمكنك ترميز العناصر الرسومية بنفسك ، فمن المنطقي استخدام مكتبات واجهة المستخدم الرسومية المعبأة مسبقًا.
تحتوي المكتبات على تعليمات برمجية مكتوبة مسبقًا قابلة لإعادة الاستخدام يمكن استخدامها لتوفير ميزات مفيدة أو تحسين المهام أو حل المشكلات التي قد تنشأ أثناء التطوير.
في هذه الحالة ، توفر مكتبات Python GUI أدوات ومكونات وميزات تم إنشاؤها مسبقًا تجعل عملية إنشاء واجهات سهلة الاستخدام أسهل وأسرع.
فوائد مكتبة Python GUI
يعد استخدام مكتبة Python GUI عند إنشاء واجهات مستخدم رسومية مفيدًا للغاية. بعض الفوائد تشمل:
يبسط عملية التطوير
تعمل مكتبة Python GUI على تبسيط عملية تطوير واجهات المستخدم الرسومية من خلال توفير مكونات واجهة المستخدم الرسومية مسبقة الصنع. توفر هذه المكونات مستوى عالٍ من التجريد ، بحيث لا يحتاج المطورون إلى معرفة كيفية تطوير المكون نفسه. كل ما يحتاجون إلى معرفته هو كيفية استخدامه في عملية التطوير الخاصة بهم. وهذا بدوره يجعل بناء واجهات المستخدم الرسومية أسهل.
يسمح بالتنمية بشكل أسرع
نظرًا لأن مكتبات واجهة المستخدم الرسومية تأتي مع مكونات تم إنشاؤها مسبقًا وجاهزة للاستخدام ، فإنها تساعد في جعل عملية التطوير أسرع حيث لا يضطر المطورون إلى القلق بشأن إنشاء مكوناتهم الخاصة. يمكن أن يكون مفيدًا أيضًا عندما تحتاج إلى نموذج أولي لتطبيق ما في غضون وقت قصير.
يوفر مجموعة غنية من المكونات
تقدم مكتبات واجهة المستخدم الرسومية مجموعة غنية من أدوات واجهة المستخدم الرسومية المُنشأة مسبقًا. تتضمن بعض عناصر واجهة المستخدم هذه الرموز والأزرار والتسميات ومدخلات النص والقوائم المنسدلة ومربعات الاختيار ومؤشرات التقدم وحدود النوافذ التي يمكن تغيير حجمها والنماذج وغيرها. وهذا بدوره يسمح للمطورين بإنشاء واجهات مستخدم رسومية تفاعلية وسهلة الاستخدام وغنية بالميزات.
يمكن أن يتكامل مع المكتبات الأخرى
تم تصميم مكتبات Python GUI بطريقة يمكن دمجها مع مكتبات Python الأخرى. على سبيل المثال ، يمكنك دمج مكتبة GUI مع مكتبات Python الأخرى مثل NumPy و Flask و Tensorflow لإنشاء تطبيقات قوية وشاملة.
يأتي مع معالجي الأحداث
تحتاج التطبيقات التفاعلية إلى التعامل مع الأحداث من المستخدمين. في هذا الصدد ، يمكن لمكتبات Python GUI التعامل مع البرمجة المدفوعة بالأحداث مما يسمح للمطورين بالاستجابة لإجراءات المستخدمين مثل التمرير والنقر فوق الأزرار والكتابة في مدخلات النص وإجراءات الماوس ، من بين أمور أخرى.
هذا يسهل على المطورين تنفيذ واجهات مستخدم تفاعلية يمكنها الاستجابة لإجراءات المستخدمين وإشراك مستخدمي التطبيق.
عندما يتعلق الأمر ببناء واجهات مستخدم رسومية ، فإن مكتبات Python GUI تتعامل مع كل الرفع الثقيل مما يسمح للمطورين بتركيز جهودهم على الجوانب الأكثر أهمية وفريدة من واجهة المستخدم الرسومية دون الحاجة إلى القلق بشأن بناء مكونات واجهة المستخدم الرسومية بأنفسهم.
كيف تعزز مكتبة Python GUI واجهة المستخدم
بغض النظر عن مدى جودة التطبيق ، ستكون واجهة مستخدم التطبيق عاملاً محددًا رئيسيًا لاستقباله من قبل المستخدمين المستهدفين ، وما إذا كان المستخدمون يستمتعون باستخدام التطبيق ، وكيف يمكن للمستخدمين استخدام التطبيق بشكل جيد.
يجب أن توفر واجهة المستخدم الجيدة للمستخدمين تفاعلًا سلسًا وبديهيًا وممتعًا يجعل التطبيق قابلاً للاستخدام وقيِّمًا ومرغوبًا بين المستخدمين. يمكن للمطورين تحقيق كل هذا من خلال استخدام مكتبات Python GUI.
أولاً ، تأتي مكتبات Python GUI مع مديري تخطيط لترتيب عناصر واجهة المستخدم وتحديد مواضعها على الشاشة. يجعل التخطيط المناسب ووضع المكونات واجهات المستخدم قابلة للاستخدام ويمكن العثور على مكوناتها.
حقيقة أن مكتبات واجهة المستخدم الرسومية تأتي مع مكونات تم إنشاؤها مسبقًا تعمل أيضًا على تحسين تجربة المستخدم من خلال توفير مجموعة قوية من المكونات التي يمكن استخدامها لتسهيل تفاعل المستخدم مع أحد التطبيقات.
بالإضافة إلى ذلك ، تسمح مكتبات Python GUI بتخصيص وتصميم مكونات واجهة المستخدم الرسومية. باستخدام مكتبة GUI ، يمكن للمطورين تغيير الألوان والخطوط والمظهر وحجم العناصر على الشاشة.
يتيح ذلك إنشاء تصميمات قابلة للتطبيق بصريًا تكون ممتعة لاستخدام واجهات المستخدم ومواءمتها مع ألوان وموضوعات العلامة التجارية العامة لخلق تناسق في المنتجات.
توفر مكتبات Python GUI أيضًا القدرة على دمج مكونات الوسائط المتعددة مثل مقاطع الفيديو والصور لزيادة تحسين المظهر والجاذبية المرئية لواجهة المستخدم الرسومية.
مع الأخذ في الاعتبار أنه قد يتم استخدام أحد التطبيقات من قبل المستخدمين ذوي الاحتياجات الخاصة ، توفر مكتبات Python GUI ميزات إمكانية الوصول التي تمثل هؤلاء المستخدمين.
تعمل ميزات إمكانية الوصول ، مثل وضع التباين العالي ، ودعم برامج قراءة الشاشة ، وتوفير نص بديل للعناصر المرئية ، والتنقل باستخدام لوحة المفاتيح على تحسين واجهة مستخدم التطبيقات التي تسمح للأشخاص ذوي الإعاقة باستخدام التطبيقات.
تعد مكتبات Python GUI مكونًا مهمًا عند إنشاء واجهات مستخدم في Python. فيما يلي أهم مكتبات Python GUI لمساعدتك في إنشاء واجهات مستخدم أفضل بشكل أسرع:
PyQT
PyQt عبارة عن مجموعة من روابط Python لإطار عمل تطبيق Qt الذي يعمل على أنظمة تشغيل Windows و macOS و Linux و iOS و Android. يسمح ربط Python للمطورين باستدعاء الوظائف وتمرير البيانات من Python إلى المكتبات المكتوبة بلغات مثل C أو C ++.
Qt هو إطار عمل GUI مكتوب بشكل أساسي في C ++ ، وبالتالي تعرض PyQt مجموعة الأدوات لمطوري Python.
يحتوي PyQt على مجموعة شاملة من الأدوات وعناصر التحكم التي تتراوح من الأدوات الأساسية مثل الأزرار والتسميات ومربعات الاختيار وأزرار الاختيار إلى مكونات أكثر تقدمًا مثل مشغلات الوسائط المتعددة والرسوم البيانية والجداول.
يسمح PyQt للمطورين بتخصيص المكونات التي تم إنشاؤها مسبقًا حسب رغبتهم وأيضًا إنشاء عناصر واجهة مستخدم مخصصة تتيح مساحة للكثير من الإبداع والإمكانيات عند تطوير واجهات المستخدم.
يتميز تكامله العميق مع Qt بميزة ضمان أن واجهات المستخدم الرسومية التي تم تطويرها باستخدام PyQt تتمتع بمظهر وإحساس أصليين عبر أنظمة تشغيل مختلفة. يعد PyQt مثاليًا لتطوير واجهات المستخدم الرسومية المعقدة لأدوات تصور البيانات وبرامج الوسائط المتعددة التفاعلية وتطبيقات سطح المكتب والأعمال المعقدة أو التطبيقات العلمية.
عزيزي PyGui
Dear PyGui عبارة عن إطار عمل واجهة مستخدم رسومية قوي ومتعدد المنصات ومُسرَّع بواسطة وحدة معالجة الرسومات لـ Python والذي يسمح بالتحكم الكامل في الأسلوب والموضوع. تمت كتابة إطار العمل بلغة C / C ++ ، مما يسمح باستخدام إطار العمل لإنشاء تطبيقات Python عالية الأداء.
كإطار عمل لواجهة المستخدم الرسومية ، يأتي Dear PyGui مرفقًا بعناصر واجهة المستخدم الرسومية التقليدية مثل القوائم والأزرار وأزرار الاختيار ومجموعة قوية من المؤامرات الديناميكية والرسومات والجداول ومصحح الأخطاء وعارضات الموارد المتعددة. يأتي إطار العمل أيضًا مع مجموعة متنوعة من الأساليب اللازمة لإنشاء تخطيط وظيفي.
نظرًا لكونه إطار عمل قويًا وسهل الاستخدام مع عرض قائم على GPU ، فإن Deary PyGui مثالية لإنشاء واجهات بسيطة لنصوص Python وواجهات مستخدم معقدة للغاية.
يعد إطار العمل مناسبًا تمامًا لتطوير واجهات المستخدم الرسومية للتطبيقات التي تتطلب واجهات سريعة وتفاعلية في الألعاب وعلوم البيانات والتطبيقات الهندسية.
PySimpleGUI
PySimpleGUI عبارة عن حزمة مجمعة تدعم حاليًا أربعة أطر عمل لواجهة المستخدم الرسومية Python وهي: tkinter و Qt و WxPython و Remi. من خلال الالتفاف حول الأطر الأربعة ، يقوم PySimpleGUI بتغليف الكائنات المحددة والرمز المستخدم بواسطة إطار عمل واجهة المستخدم الرسومية الذي تقوم بتشغيل PySimpleGUI فوقه.
يقوم PySimpleGUI أيضًا بتنفيذ معظم التعليمات البرمجية المعيارية للإطار من أجلك بحيث يكون كود PySimpleGUI الخاص بك أبسط وأقصر بكثير مقارنةً بكتابة الكود مباشرةً في الإطار الأساسي.
وفقًا لوثائقه ، قد يتطلب برنامج PySimpleGUI مقدار إلى 1/10 من التعليمات البرمجية لإنشاء نافذة متطابقة باستخدام أحد الأطر مباشرة. يسهل PySimpleGUI الانتقال إلى أطر عمل مختلفة لواجهة المستخدم الرسومية.
يعد PySimpleGUI مثاليًا لأولئك الذين يتعلمون كيفية إنشاء Python GUI ، لأنه يجعل من السهل إنشاء واجهات المستخدم الرسومية. ومع ذلك ، يعد PySimpleGUI مثاليًا فقط لواجهات المستخدم الرسومية البسيطة وليس الخيار الأفضل في حالة رغبتك في إنشاء واجهات رسومية أكثر تعقيدًا.
كيفي
Kivy هو إطار عمل Python GUI مفتوح المصدر وعبر الأنظمة الأساسية مكتوب في الغالب بلغتي Python و Cython. بصرف النظر عن كونه قابلاً للتخصيص بدرجة كبيرة ، يسمح Kivy بكتابة تعليمات برمجية قابلة لإعادة الاستخدام بدرجة كبيرة يمكن نشرها على أنظمة تشغيل Windows و macOS و Linux و Android و iOS.
تم تصميم Kivy ليكون قابلاً للتخصيص بدرجة عالية وسهل الاستخدام ، مما يسمح بنماذج أولية سريعة وسريعة لواجهات المستخدم الرسومية للتطبيقات. على الرغم من أن Kivy لديه دعم عبر الأنظمة الأساسية ، إلا أن إطار العمل مخصص لتطوير التطبيقات التي تستخدم واجهات المستخدم متعددة اللمس.
جميع أدوات Kivy مصممة بدعم اللمس المتعدد. تشرح طبيعتها متعددة المنصات ، إلى جانب دعمها متعدد اللمس ، سبب أن معظم تطبيقات Kivy في العالم الحقيقي هي Android و iOS. إذا كنت تقوم ببناء واجهات شاشة تعمل باللمس لأجهزة Android أو iOS ، فيجب أن يكون هذا هو إطار عمل Python GUI الخاص بك.
تكينتر
Tkinter هي حزمة واجهة المستخدم الرسومية القياسية الافتراضية لـ Python. نظرًا لأنها جزء من مكتبة Python القياسية ، فقد نمت شعبية Tkinter واستخدامها.
كان هذا مفيدًا للمكتبة نظرًا لأن مجتمعها الكبير من المستخدمين قد ضمن أن المكتبة لديها وثائق واضحة وغنية تسمح حتى للمبتدئين الكاملين بتعلم أساسيات كيفية استخدام المكتبة لبناء واجهات المستخدم الرسومية بسهولة. بالإضافة إلى ذلك ، يتكامل Tkinter بسهولة مع مكتبات Python الأخرى.
يأتي Tkinter مع مجموعة واسعة من المكونات المبنية مسبقًا مثل الأزرار والتسميات والقوائم ومربعات النص ومربعات الاختيار وأشرطة التقدم وطرق العرض المبوبة ، من بين أشياء أخرى.
إلى جانب حقيقة أن Tkinter لديه توافق عبر الأنظمة الأساسية ، يمكن للمطورين استخدام المكتبة لبناء واجهات رسومية ثرية تعمل على أنظمة التشغيل الرئيسية.
يعتبر Tkinter مثاليًا للنماذج الأولية السريعة لواجهات المستخدم وبناء واجهات رسومية بسيطة للتطبيقات الصغيرة. ومع ذلك ، فهي ليست مثالية لبناء واجهات رسومية أكثر تعقيدًا مع الكثير من التبعيات.
سترة
Toga هي مجموعة أدوات واجهة المستخدم الرسومية الأصلية عبر الأنظمة الأساسية لنظام التشغيل Python والتي لا تزال في مرحلة التطوير المبكرة ولكنها تأتي مع الكثير من الميزات وأطنان من مكونات واجهة المستخدم الرسومية الأساسية. تم تصميم Toga ، الذي يتطلب Python 3.7 أو أعلى ، على أساس أن الحوسبة المتنقلة أصبحت مهمة للغاية.
وبالتالي ، تهدف Toga إلى أن تكون إطار Go-to Python GUI لبرمجة Python على الأنظمة الأساسية للجوّال وتسمح بتشفير الأجهزة المحمولة عبر الأنظمة الأساسية.
على عكس أطر واجهة المستخدم الرسومية الأخرى التي تحقق التوافق عبر الأنظمة الأساسية من خلال تطبيق سمة مستوحاة من نظام التشغيل فوق الحاجيات العامة ، يستخدم Toga عناصر واجهة مستخدم النظام الأصلية في كل نظام تشغيل. يؤدي استخدام عناصر واجهة المستخدم الأصلية إلى جعل واجهات المستخدم الرسومية التي تم إنشاؤها باستخدام Toga أسرع ويسمح للمطورين بإنشاء تطبيقات أصلية أكثر نظافة.
يوفر Toga واجهة برمجة تطبيقات تعرض مجموعة من الآليات لتحقيق أهداف واجهة المستخدم وأيضًا تلخيص المفاهيم الأوسع لبناء تطبيقات واجهة المستخدم الرسومية. بهذه الطريقة ، يأتي كل تطبيق من تطبيقات Toga مع مجموعة أساسية من خيارات القائمة ، كل ذلك في الأماكن التي تتوقع العثور عليها في تطبيق أصلي.
كيو تي للبايثون
Qt for Python هي المجموعة الرسمية من روابط Python لإطار عمل Qt ، والتي كتبها مطورو إطار عمل Qt الذي تم تطويره باستخدام C ++.
لدى Qt for Python مجتمع كبير من المستخدمين والشركات الكبيرة التي تعتمد عليها لإنشاء رسومات متقدمة وواجهات مستخدم معقدة. يتألق Qt for Python في إنشاء تطبيقات معقدة ومذهلة بصريًا وعالية الأداء تعمل على منصات مختلفة.
يأتي Qt for Python مع عناصر تحكم وعناصر واجهة مستخدم جاهزة تتراوح من مكونات واجهة المستخدم الرسومية الأساسية إلى مكونات واجهة المستخدم الرسومية المتقدمة. يمكن للمطورين أيضًا إنشاء تصورات بيانات معقدة باستخدام Qt for Python والعمل باستخدام رسومات ثنائية وثلاثية الأبعاد في تطويرها.
في حين أن تعلم كيفية الاستفادة الكاملة من ميزاته في إنشاء واجهات رسومية معقدة قد يستغرق بعض الوقت ، لا يزال بإمكان المبتدئين الاستفادة من استخدام Qt for Python في إنشاء واجهات رسومية بسيطة قبل أن يتمكنوا من الانتقال إلى واجهات رسومية أكثر تقدمًا.
خاتمة
يوجد في Python الكثير من مكتبات وأطر عمل واجهة المستخدم الرسومية التي يمكن استخدامها في بناء واجهات رسومية بسيطة إلى واجهات رسومية معقدة ومذهلة بصريًا تعمل عبر منصات مختلفة.
اعتمادًا على مستوى خبرتك في العمل مع Python GUI وواجهة المستخدم الرسومية التي تريد إنشاءها ، قد تكون مجموعة متنوعة من المكتبات مثالية. على سبيل المثال ، قد يجد المبتدئين المطلقين الراغبين في إنشاء واجهات مستخدم بسيطة أن PySimpleGUI أسهل في الاختيار والاستخدام.
من ناحية أخرى ، قد يستفيد المطورون الأكثر خبرة الذين يتطلعون إلى بناء واجهات مستخدم أكثر تعقيدًا واستجابة ومذهلة بصريًا من استخدام PyQt أو Qt for Python.
لذلك ، عند إنشاء واجهة المستخدم الرسومية ، ضع في اعتبارك تعقيد وميزات واجهة المستخدم الخاصة بك وتجربتك في العمل باستخدام واجهة المستخدم الرسومية قبل الاستقرار على Python GUI لمشروعك.
يمكنك أيضًا استكشاف بعض منصات Python linter لتنظيف التعليمات البرمجية الخاصة بك.