GUI 小程式

到目前為止的程式都在文字介面（終端機）裡跑。這個專題改用 Python 內建的 tkinter，做一個有視窗、文字標籤和好幾顆按鈕的圖形介面（GUI）程式：按下哪顆按鈕，標籤就顯示哪顆被按了。

完整程式

把它存成 gui_app.py，在終端機執行 python gui_app.py，或用 VS Code 的執行鈕，就會跳出視窗：

import functools
import tkinter as tk


def update_label_text(text):
    label_message.config(text=text)


window = tk.Tk()
window.title("我的 GUI 程式")

label_message = tk.Label(window, text="你好！")
label_message.pack()

for button_name in ["按鈕一", "按鈕二", "OKOK", "NONO"]:
    button_command = functools.partial(
        update_label_text,
        f"{button_name}被按了",
    )
    button = tk.Button(
        window,
        text=button_name,
        command=button_command,
    )
    button.pack()

window.mainloop()

拆解一下

import tkinter as tk：載入 tkinter，慣例上簡稱 tk。
tk.Tk()：建立主視窗；window.title(...) 設定視窗標題。
tk.Label(window, text="你好！")：一個顯示文字的標籤，放在 window 裡。label_message.config(text=...) 可以事後改掉它顯示的內容，update_label_text 這個函式做的就是這件事。
.pack()：把元件擺進視窗，tkinter 會自動由上往下排。
tk.Button(window, text=..., command=...)：一顆按鈕。command 要放一個函式，按下去 tkinter 就會呼叫它。
window.mainloop()：讓視窗開著、等你操作。這行一定要放在最後。

為什麼 `command` 不能直接寫 `update_label_text("按鈕一被按了")`

command 要的是一個「按下去才執行」的函式，所以只能把函式本身交給它，不能加括號。可是我們又想讓每顆按鈕顯示不同的文字，也就是希望 tkinter 按下去時幫我們呼叫 update_label_text("按鈕一被按了")。

如果寫成 command=update_label_text("按鈕一被按了")，括號一加，這行程式當場就會執行 update_label_text，標籤立刻變成「按鈕一被按了」，然後把它的回傳值 None 交給 command。按鈕真的被按下時，反而什麼都不會發生。

functools.partial 就是解決這個問題的工具：它把函式和要帶的引數先「綁」在一起，做出一個新的、不用再給引數的函式，等到真的被呼叫時才執行。下面這一節會單獨講它。

先一顆一顆寫

不用迴圈的話，兩顆按鈕可以這樣寫，每顆都各綁一段文字：

button_1 = tk.Button(
    window,
    text="按鈕一",
    command=functools.partial(update_label_text, "按鈕一被按了"),
)
button_1.pack()

button_2 = tk.Button(
    window,
    text="按鈕二",
    command=functools.partial(update_label_text, "按鈕二被按了"),
)
button_2.pack()

再改成用迴圈

按鈕一多，一顆一顆寫就太囉唆了。完整程式裡改成把按鈕的文字放進串列，用 for 走過去，每一圈做一顆按鈕：

functools.partial(update_label_text, f"{button_name}被按了") 先做出這顆按鈕專用的函式。
tk.Button(window, text=button_name, command=button_command) 用它建立按鈕。
button.pack() 擺進視窗。

四顆按鈕各自記住了自己那段文字，因為 partial 在每一圈都用當時的 button_name 綁了一個新的函式。想再加按鈕，只要往串列多塞一個名字。

補充：`functools.partial`

functools.partial(函式, 引數...) 會回傳一個新的函式，它記住了你先給的那些引數；之後呼叫這個新函式時，這些引數會自動補上，再接你當下給的其他引數。用一個純計算的例子最清楚：

import functools


def add(n1, n2):
    return n1 + n2


# def add_1_and_2():
#     return add(1, 2)
add_1_and_2 = functools.partial(add, 1, 2)


# def add_1_with(n2):
#     return add(1, n2)
add_1_with = functools.partial(add, 1)

print(add_1_and_2())
print(add_1_with(2))
print(add_1_with(3))

add_1_and_2 = functools.partial(add, 1, 2)：兩個引數都先給了，add_1_and_2() 不用再帶任何東西，效果就等於註解裡那個手寫的函式。
add_1_with = functools.partial(add, 1)：只先給了 n1，剩下的 n2 留到呼叫時再給，所以 add_1_with(2) 是 add(1, 2)，add_1_with(3) 是 add(1, 3)。

按「下一步」慢慢走，注意 functools.partial(...) 那幾行沒有真的去呼叫 add，要到最後三個 print 才會進到 add 裡面。GUI 程式要的就是這樣：先把「要做什麼、帶什麼引數」準備好，等按鈕被按下再執行。

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