Python 使用Kivy的Canvas创建圆形（椭圆形）按钮

Kivy是一个免费且开源的Python框架，允许开发者创建跨平台应用程序。它提供了大量预置的小部件，如按钮，标签，文本输入框等等。然而，在一些情况下，这些预置小部件可能不符合项目的要求，我们可能需要创建自定义小部件。在这种情况下，Kivy的Canvas模块提供了一个良好的解决方案，用于创建定制的用户界面元素。

在本文中，我们将重点介绍使用Kivy的Canvas模块创建一个椭圆形状的圆形按钮。我们将指导您通过创建一个简单的圆形按钮的步骤，然后演示如何通过添加一个标签到中心来进一步个性化它。通过掌握这些知识，您将能够使用Kivy的Canvas模块设计和实现各种定制的用户界面元素。

Canvas模块是什么

通过Kivy的Canvas模块，开发者可以轻松地在屏幕上显示各种形状和图形，所有这些都是使用OpenGL技术高效快速地渲染的。这个强大的模块提供了各种绘图指令，如矩形、椭圆和线条，允许开发者为他们的应用程序创建复杂和精巧的设计和形状。

创建一个Kivy应用程序

要创建一个Kivy应用程序，我们需要定义一个根小部件，它将包含所有其他小部件。在这种情况下，我们将使用一个BoxLayout小部件。以下是代码：

import kivy
from kivy.app import App
from kivy.uix.boxlayout import BoxLayout
from kivy.uix.button import Button

class MyBoxLayout(BoxLayout):
    def __init__(self, **kwargs):
        super().__init__(**kwargs)
        self.orientation = 'vertical'
        button = Button(text='Click Me!')
        self.add_widget(button)

class MyApp(App):
    def build(self):
        return MyBoxLayout()

if __name__ == '__main__':
    MyApp().run()

上面的代码创建了一个简单的Kivy应用程序，显示了一个带有文本“Click Me!”的按钮。

创建一个圆形按钮

在设置好Kivy应用程序后，我们可以使用Kivy中的canvas模块创建一个圆形按钮。我们可以通过创建一个名为CircularButton的新小部件来实现这一目标。该小部件将继承自Button小部件，并用自定义的draw()方法替换它，该方法可在画布上绘制一个圆形形状。

from kivy.graphics import Ellipse, Color
from kivy.uix.button import Button

class CircularButton(Button):
    def __init__(self, **kwargs):
        super().__init__(**kwargs)

    def draw(self):
        with self.canvas:
            Color(0, 1, 0, 1) # set the color of the button
            d = min(self.size) # diameter of the button
            Ellipse(pos=self.pos, size=(d, d)) # draw the button

上面的代码定义了一个新的小部件CircularButton，它继承自Button小部件。它重写了draw()方法并使用canvas模块来绘制一个圆形按钮。我们将按钮的颜色设置为绿色（0, 1, 0, 1），并将按钮的直径设置为其宽度和高度的最小值。

让我们逐步解析代码：

我们从kivy.graphics模块导入Ellipse和Color类。
我们定义了一个新的小部件CircularButton，它继承自Button小部件。
我们重写了Button小部件的draw()方法。draw()方法在小部件需要重绘时被调用，例如当它被添加到屏幕上或其大小或位置发生变化时。
我们使用with语句创建一个画布上下文。随后的所有绘制指令将在画布上执行。
我们使用Color指令将按钮的颜色设置为绿色。
我们通过取其宽度和高度的最小值来计算按钮的直径。
我们使用Ellipse指令在与小部件相同位置绘制一个具有计算直径的圆形按钮。
我们可以修改我们的Kivy应用程序，使用CircularButton小部件代替普通的Button小部件。

class MyBoxLayout(BoxLayout):
    def __init__(self, **kwargs):
        super().__init__(**kwargs)
        self.orientation = 'vertical'
        button = Circular
        Button(text='Click Me!')
        self.add_widget(button)

class MyApp(App):
    def build(self):
        return MyBoxLayout()

if name == 'main':
    MyApp().run()

将上述提供的代码中的Button小部件替换为CircularButton小部件，更新MyBoxLayout类，当执行Kivy应用程序时，我们可以观察到一个圆形按钮，而不是一个矩形按钮。

自定义圆形按钮

我们创建的圆形按钮是一个简单的例子，但我们可以通过向画布上下文添加更多的绘图指令来进一步自定义它。例如，我们可以在按钮的中心添加一个标签。

from kivy.graphics import Ellipse, Color
from kivy.uix.button import Button
from kivy.uix.label import Label

class CircularButton(Button):
    def __init__(self, **kwargs):
        super().__init__(**kwargs)
        self.label = Label(text=self.text)

    def draw(self):
        with self.canvas:
            Color(0, 1, 0, 1) # set the color of the button
            d = min(self.size) # diameter of the button
            Ellipse(pos=self.pos, size=(d, d)) # draw the button
            self.label.texture_update()
            w, h = self.label.texture_size
            x = self.center_x - w / 2
            y = self.center_y - h / 2
            Color(1, 1, 1, 1) # set the color of the label
            Rectangle(texture=self.label.texture, pos=(x, y), size=self.label.texture_size) # draw the label

在上面，我们在圆形按钮的中心添加了一个标签。这涉及创建一个新的Label小部件，并将其文本设置为按钮的文本。然后，我们覆盖了Button小部件的draw()方法，并追加了一个Rectangle指令来在按钮的中心绘制标签。

我们首先调用标签的texture_update()方法来更新其纹理。然后，我们获取纹理的大小，并计算标签的位置，使其在按钮上居中。