脚本之家 服务器常用软件
快捷导航
您的位置：首页 → 脚本专栏 → python → python tkinter三维绘图系统

python使用tkinter打造三维绘图系统的示例代码

 更新时间：2023年08月14日 09:54:20   作者：微小冷  
Python 的 tkinter 模块是一个常用的 GUI（图形用户界面）工具包,它能够让你创建窗口应用程序,你可以使用它来构建用户友好的界面,包括按钮、标签、文本框、列表框等各种控件,本文讲给大家介绍如何使用tkinter打造三维绘图系统,需要的朋友可以参考下

Python绘图系统系列：python将matplotlib嵌入到tkinter中的步骤详解_python_脚本之家 (jb51.net)

输入数据

三维绘图需要一个新的坐标变量，设置为z，这个改改UI就可以办到，并不困难。但是，此前用于设置x和y数据的函数实在是过于雷同，如果再写一个设置z轴的，那么这个绘图系统里就相当于是有了3个一毛一样的函数，十分离谱，所以为了简化代码，可以将所有的数据输入框设为一个字典，然后挨个生成xyz的输入框，其中setFrmCtrl函数如下

def setFrmCtrl(self, frmCtrl):
    frm = ttk.Frame(frmCtrl, width=320)
    frm.pack(side=tk.TOP, fill=tk.X)
    self.setCtrlButtons(frm)
    self.entrys = {}
    for flag in 'xyz':
        frm = ttk.Frame(frmCtrl)
        frm.pack(side=tk.TOP, fill=tk.X)
        self.setFrmAxis(frm, flag)

setFrmAxis 则没什么好说的，只是新增了一个参数而已。

def setFrmAxis(self, frm, flag):
    tk.Label(frm, text=flag).pack(side=tk.LEFT)
    self.entrys[flag] = tk.Entry(frm)
    self.entrys[flag].pack(side=tk.LEFT, fill=tk.X)

加载数据

此前，分别用 self.xs 和 self.ys 来表示x和y轴数据，这又是一个雷同。为了简化代码，将变量也设做字典，在初始化的init函数中添加

self.data = {}

然后将加载数据的函数改写为

def btnLoadData(self):
    name = askopenfilename()
    data = np.genfromtxt(name)
    for flag, i in enumerate()'xyz':
        if i >= data.shape[1]:
            return
        self.data[flag] = data[:,i]
        setEntry(self.entrys[flag], 'data')

然后新建一个用来读取Entry的函数，考虑到x和y都有可能用类似 1,1,5 的形式生成，所以先做一个检测数组的全局函数

def detectArray(s):
    return s.rstrip('0123456789:, ')==''

然后是readEntrys函数，考虑到在函数表达式中，用x和y指代self.data[‘x’]和selfdata[‘y’]，所以需要新建局部变量x和y，以确保eval函数的正常使用。

def readEntrys(self):
    for flag in 'xyz':
        label = self.entrys[flag].get()
        if label != 'data':
            if detectArray(label):
                label = f"np.linspace({label})"
            self.data[flag] = eval(self.entrys[flag].get())
        if flag =='x' : x = self.data['x']
        elif flag =='y' : y = self.data['y']        
    if self.entrys['z'].get()=="":
        del self.data['z']

绘图函数

最后，就是绘图功能的实现，由于有了readEntrys函数，从而btnDrawImg函数变得更加专注，只需复制调用专门的绘图函数就可以了。三维绘图函数和二维绘图函数其实没什么区别，只要绘制的还是plot图，区别只是多加了一个z轴坐标而已。

def btnDrawImg(self):
    self.readEntrys()
    self.fig.clf()
    if 'z' in self.data: 
        self.drawPlot3D()
    else:
        self.drawPlot()
    self.fig.subplots_adjust(left=0.1, right=0.95, top=0.95, bottom=0.08)
    self.canvas.draw()

由于把用于设置边框宽度的subplots_adjust以及canvas.draw放在了btnDrawImg这个函数中，所以drawPlot函数也需要做适当的精简。而drawPlot3D只是将projection设为‘3d’，同时添加一组z坐标而已。

def drawPlot(self):
        ax = self.fig.add_subplot()
        ax.plot(self.data['x'], self.data['y'])
def drawPlot3D(self):
    ax = self.fig.add_subplot(projection='3d')
    ax.plot(self.data['x'], self.data['y'], self.data['z'])

至此，就可以看一下效果了

在这里插入图片描述

源代码

最后，附上源代码

import tkinter as tk
import tkinter.ttk as ttk
from tkinter.filedialog import askopenfilename
import matplotlib as mpl
mpl.use('TkAgg')
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.backends.backend_tkagg import (
    FigureCanvasTkAgg, NavigationToolbar2Tk)
from matplotlib.figure import Figure
import numpy as np
def setEntry(e, text):
    e.delete(0, "end")
    e.insert(0, text)
def detectArray(s):
    return s.rstrip('0123456789:, ')==''
class DarwSystem():
    def __init__(self):
        self.root = tk.Tk()
        self.root.title("数据展示工具")
        self.data = {}
        frmCtrl = ttk.Frame(self.root,width=320)
        frmCtrl.pack(side=tk.RIGHT, fill=tk.Y)
        self.setFrmCtrl(frmCtrl)
        frmFig = ttk.Frame(self.root)
        frmFig.pack(side=tk.LEFT,fill=tk.BOTH,expand=tk.YES)
        self.setFrmFig(frmFig)
        self.root.mainloop()
    def setFrmCtrl(self, frmCtrl):
        frm = ttk.Frame(frmCtrl, width=320)
        frm.pack(side=tk.TOP, fill=tk.X)
        self.setCtrlButtons(frm)
        self.entrys = {}
        for flag in 'xyz':
            frm = ttk.Frame(frmCtrl)
            frm.pack(side=tk.TOP, fill=tk.X)
            self.setFrmAxis(frm, flag)
    def setFrmAxis(self, frm, flag):
        tk.Label(frm, text=flag).pack(side=tk.LEFT)
        self.entrys[flag] = tk.Entry(frm)
        self.entrys[flag].pack(side=tk.LEFT, fill=tk.X)    
    def setCtrlButtons(self, frm):
        ttk.Button(frm, text="绘图",width=5,
            command=self.btnDrawImg).pack(side=tk.LEFT)
        ttk.Button(frm, text="加载",width=5,
            command=self.btnLoadData).pack(side=tk.LEFT)
    def btnLoadData(self):
        name = askopenfilename()
        data = np.genfromtxt(name)
        for i, flag in enumerate('xyz'):
            if i >= data.shape[1]:
                return
            self.data[flag] = data[:,i]
            setEntry(self.entrys[flag], 'data')
    def readEntrys(self):
        for flag in 'xyz':
            label = self.entrys[flag].get()
            if label=="":
                continue
            if label != 'data':
                if detectArray(label):
                    label = f"np.linspace({label})"
                self.data[flag] = eval(self.entrys[flag].get())
            if flag =='x' : x = self.data['x']
            elif flag =='y' : y = self.data['y']        
        if self.entrys['z'].get()=="":
            del self.data['z']
    def btnDrawImg(self):
        self.readEntrys()
        self.fig.clf()
        if 'z' in self.data:
            self.drawPlot3D()
        else:
            self.drawPlot()
        self.fig.subplots_adjust(left=0.1, right=0.95, top=0.95, bottom=0.08)
        self.canvas.draw()
    def drawPlot3D(self):
        ax = self.fig.add_subplot(projection='3d')
        ax.plot(self.data['x'], self.data['y'], self.data['z'])
    def drawPlot(self):
        ax = self.fig.add_subplot()
        ax.plot(self.data['x'], self.data['y'])
    def setFrmFig(self, frmFig):
        self.fig = Figure()
        self.canvas = FigureCanvasTkAgg(self.fig,frmFig)
        self.canvas.get_tk_widget().pack(
            side=tk.TOP,fill=tk.BOTH,expand=tk.YES)
        self.toolbar = NavigationToolbar2Tk(self.canvas,frmFig,
            pack_toolbar=False)
        self.toolbar.update()
        self.toolbar.pack(side=tk.RIGHT)
if __name__ == "__main__":
    test = DarwSystem()

以上就是python使用tkinter打造三维绘图系统的示例代码的详细内容，更多关于python tkinter三维绘图系统的资料请关注脚本之家其它相关文章！

您可能感兴趣的文章:

相关文章

  • Python实现斐波那契数列的多种写法总结

    Python实现斐波那契数列的多种写法总结

    这篇文章主要给大家介绍了利用Python实现斐波那契数列的几种方法，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者使用Python具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面来一起学习学习吧
    2022-07-07
  • 使用Python生成随机密码的示例分享

    使用Python生成随机密码的示例分享

    这篇文章主要介绍了使用Python生成随机密码的示例分享,比如发生一些安全问题时为用户先设置随机密码然后供用户修改的情况下可以用到,需要的朋友可以参考下
    2016-02-02
  • python中decimal模块的具体使用

    python中decimal模块的具体使用

    本文主要介绍了python中decimal模块的具体使用，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2023-01-01
  • Python 生成器，迭代，yield关键字，send()传参给yield语句操作示例

    Python 生成器，迭代，yield关键字，send()传参给yield语句操作示例

    这篇文章主要介绍了Python 生成器，迭代，yield关键字，send()传参给yield语句操作,结合实例形式分析了Python生成器、迭代、yield关键字及异常处理相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
    2019-10-10
  • pyinstaller打包单个exe后无法执行错误的解决方法

    pyinstaller打包单个exe后无法执行错误的解决方法

    今天小编就为大家分享一篇pyinstaller打包单个exe后无法执行错误的解决方法，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2019-06-06
  • Python在画图时使用特殊符号的方法总结

    Python在画图时使用特殊符号的方法总结

    在制作图表时，如果遇到需要利用特殊符号进行表示时该怎么办呢？不用慌，这篇文章为大家总结了python画图中使用各种特殊符号的方式，需要的可以参考一下
    2022-04-04
  • python实现高效的遗传算法

    python实现高效的遗传算法

    这篇文章主要介绍了python实现高效的遗传算法。想了解算法的同学，可以参考下
    2021-04-04
  • Python实现的IP端口扫描工具类示例

    Python实现的IP端口扫描工具类示例

    这篇文章主要介绍了Python实现的IP端口扫描工具类,结合实例形式分析了Python基于socket模块与多线程操作实现IP端口扫描的相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
    2019-02-02
  • python 发送和接收ActiveMQ消息的实例

    python 发送和接收ActiveMQ消息的实例

    今天小编就为大家分享一篇python 发送和接收ActiveMQ消息的实例，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2019-01-01
  • Python进行数据科学工作的简单入门教程

    Python进行数据科学工作的简单入门教程

    这篇文章主要介绍了Python进行数据科学工作的简单入门教程,主要针对Python发行版Anaconda进行说明，需要的朋友可以参考下
    2015-04-04

最新评论