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PythonのGUI_2018 with NSEG
1.
長野Python会 with NSEG PythonのGUI@2018 2018/07/29
オカザキ
2.
自己紹介 • オカザキ • 職業:プログラマー •
http://twitter.com/dario_okazaki • Kivyの公式マニュアルの翻訳を有志でしてました (https://pyky.github.io/kivy-doc-ja/) • PyconJP2017 トーク「Kivyによるアプリケーション開発のすすめ」
3.
今日のアジェンダ • なぜGUIは初心向けでないといわれるか? • 個人的に今後PythonのGUIで注目しているもの •
実演 • tkinter • wxPython • Eel • Kivy • Pythonが使えるゲームエンジンについて • exe化について • まとめ
4.
GUIは今時必要か? • Webアプリでよくないか? • Webアプリだと困るもの •
ネット環境が悪いところ • ネットが使えない場所 • wav等の音声データを遅延なく動かしたい
5.
GUIは今時必要か? • Webアプリでよくないか? • Webアプリだと困るもの •
ネット環境が悪いところ • ネットが使えない場所 • wav等の音声データを遅延なく動かしたい
6.
Pythonの主要なGUI • tkiner • wxPython •
pySide2 • Kivy • flexx • cefpython • Eel • Toga • FLTK • PyGObject • pyQt • Pyglet • PyGUi • libavg • Pyforms etc・・・
7.
問題 なぜGUIは初心向けでないといわれるか?
8.
なぜGUIは初心向けでないといわれるか?(1/2) • ローカルのPC環境に依存している • インストールが難しい •
windowsだと同じOSなのにインストールで きてたりできなかったり • webは仮想化が進みインストールが簡単に なった • デフォルトだと見た目がいまいちなものが多い • カスタマイズすると画像が必要とか面倒
9.
なぜGUIは初心向けでないといわれるか?(2/2) • Pythonの場合以下の問題もある • どれが一番いい(簡単、将来性がある)のかよくわからない •
定番がない:例:WebフレームワークならDjango • GUIの実装方法が色々でてきた • 昔ながらのOSのAPIを操作 • Web系 • 配布が難しい • PyInstllerでexe化が可能だが問題多し
10.
個人的にGUIで注目しているライブラリを 紹介します
11.
個人的に今後PythonのGUIで注目しているもの • Eel • Kivy •
PySide2 • UnrealEngine(ゲームエンジン) • godot engine(ゲームエンジン)
12.
個人的にPythonのGUIで注目しているもの • tkinter • wxPython •
Eel • Kivy • PySide2 • UnrealEngine(ゲームエンジン) • godot engine(ゲームエンジン)
13.
コードで説明するライブリー • 以下のライブラリについては簡単なコードをも とに傾向を説明します。 • tkinter •
wxPython • Eel • Kivy
14.
説明するコードについて • 定期的にセンサーから取得した値をラベルで表示する • USBで始めるハードウェアモジュール •
温度/湿度/気圧を計測する 室内環境計測モジュール • @nonNoise さんが作ったキット、Pythonでセンサーからの値を取得できる • 技術書典4で購入 • PCにUSBで接続すると使用可能(ドライバーの手動インストール不要!)
15.
tkinter • 読み方:ティーキンター, ティーケーインター •
Pythonに標準で付属している • インストールが簡単 • 配布も簡単 • 見た目がいまいち • Python3.4以降から改善 • 機能面がいまいち • キャンバスの使い方などで学習コストが意外に高い
16.
tkinter(学習の参考になるもの) • 12歳からはじめる ゼロからの
Pythonゲームプロ グラミング教室 • 書籍のタイトルにTkinterと記載がないがTinkerの canvasを使用したサンプルコードが載っている • TkDocs(https://tkdocs.com/index.html) • 英語のサイトだが情報量多し
17.
tkinter(実演) • https://github.com/nonNoise/USB_StartUpModu le/blob/master/AN-USB- BME280/example/BME280_GUI.py
18.
wxPython • wxWidgets のPythonバインディング •
元はC++ • 公式サイト: https://www.wxpython.org/ • Phoenixバージョンという3系対応のプロジェクトあり • 3系対応時に仕様の変更が結構あったらしい • PyPlに対応したのでpipでインストールできるようになった • 使用実績は一時期多かった • Dropbox、Google Drive、BitTorrent など • wxGlade/ WxFormBuilderという、GUIツールキットがある • WindowsOSだと見た目が・・
19.
wxPython (学習の参考になるもの) • wxPython
GUIプログラミング • 絶版で価格はプレミアがついている。洋書だと定 期的に出版されている • 日本語だと体系だった情報があまりない状態
20.
wxPython(実演) • https://github.com/okajun35/AN-USB- BME280/tree/master/wxPython
21.
Eel • https://github.com/ChrisKnott/Eel/tree/mast er • Eelはナマズの意味 •
2017年11月ごろにGitHubに登録 • Starの数は2106 • Electron をシンプルにしたもの。 • 一時期はやった、Python(flask) + Electronより も簡単
22.
Eel(仕組み) • サーバー: Bottle(Python) •
フロントエンド:html+js (Chrom/Chromium上で動作) • webhockで連携 • PORT:8080で連携 PC内 サーバーサイドフロントエンド
23.
Eel(実演) • https://github.com/okajun35/AN-USB- BME280/tree/master/eel
24.
Eel(使い方) • インストールはpipでできる pip install
eel
25.
Eel(使い方) • 今回使用するアプリの構造 │ eel_label.py │ │─PyMCP2221A
※センサーを動かすためのドライバー │ │ ─web eel_test.html favicon.ico
26.
Eel(使い方) • python側での起動に関する設定 import eel eel.init('web')
#htmlが入っているフォルダのパス eel.start('eel_test.html', size=(300, 200)) # 開始する
27.
Eel(使い方) • Python側の関数をjavascriptに公開する設定 @eel.expose #
この関数をJavascriptに公開する def read_BME280():
28.
Eel(使い方) • html側でPython側に関数を公開する <script type="text/javascript"
src="/eel.js"></script>
29.
Eel(使い方) • html側でPython側に関数を公開する @eel.expose def read_BME280(): eel.output_temperature(temp
, hum ,preessure)
30.
Eel(メリット) • UI をhtml
Javascript で作れる • Javascript系の豊富なライブラリが使用できる • グラフなどが簡単に作れる • 業務でWeb系の仕事を作る人なら開発のハードルが低い • JSは自分で書く必要がある • 余談 JSを書きたくない人のためのライブラリ (Pythonからjsに変換する) • flexx (GUI) • Brython • pyinstller でexe化が可能
31.
Eel(デメリット) • Pythonだけで成立しない・・・ • html,css,javascript書きたくない・・・
32.
Kivy • https://github.com/kivy/kivy • Kevyはキウイを食べる鳥の事 •
Starの数は7863 • 最新は1.10.1(2018年7月リリース) • android、iosを含めたクロスプラットフォーム • Raspberry pyも動く
33.
Kivy(仕組み) • GraphicはOpenGL ESで描画 •
入力などはSDLで制御 • ※Windowsはver1.10でANGLE(OpenGl ESのDirectX実装)が選択で きるようになった
34.
Kivy(学習の参考になるもの) • 日本語の本は3冊出版されている • 最近出た本
Kivyプログラミング ―Pythonで作る マルチタッチアプリ― (実践Pythonライブラリー • https://www.amazon.co.jp/dp/4254128967/ • 国内で出たKivy関係の本では最もよい • 公式ドキュメントの翻訳(https://github.com/pyKy/kivy- doc-ja) • 最新に追従していないので参考にする際は英語の公式ドキュ メントにと読み比べてください • Python Kivyの使い方① ~Kv Languageの基本~ (https://qiita.com/dario_okazaki/items/7892b24fcfa787faface)
35.
Kivy(実績) • 仕事で使っている案件が数例あり • キュウリの仕分け3号機 •
TensorFlowでキュウリの仕分けを自動化する • 学習の際のUIにKivyとRaspberryPyを使用 • https://news.mynavi.jp/article/20180606-642208/ • http://workpiles.com/2017/05/ccb9-proto3-introduction/ • https://www.youtube.com/watch?v=XOjwWlSpLME
36.
Kivy(実演) • https://github.com/okajun35/AN-USB- BME280/tree/master/Kivy
37.
Kivy(構造) • Pythonファイル(機能部分)とKVファイル(UI)の2つ • Pythonファイルのみ •
KV言語が内部で記載されている • Pythonのみで構成
38.
Kivy(KV言語) • KV Languageともいう •
UI用のメタ言語 • Widget(UI)を簡単に記述できる • CSSとBootstrap(グリッド)の概念にちかい • ※KVを使用しなくてもUIは作れるが使用したほうがコードが簡潔に かける
39.
Kivy • どうしてマイナーなのか? • 動作速度について •
日本語の入力について • Kv Languageについて • マルチプラットフォームについて • 闇が深い・・・
40.
PySide2 • Qt for
Pythonともいう • ライセンスフリーなQT系のライブラリ • 開発は盛んにおこなわれている • https://wiki.qt.io/Qt_for_Python • http://blog.qt.io/blog/2018/05/04/hello-qt-for-python/ • https://www.qoosky.io/techs/3eccbf937d • https://dftalk.jp/?p=20768
41.
UnrealEngine4 • Epic Gamesより開発されたゲームエンジン •
「ドラゴンクエストXI 」(ゲーム)や「ローグ・ワン/スター・ ウォーズ・ストーリー」(映画)に使用 • ゲーム会社がPythonで動かせるものを開発 • https://github.com/20tab/UnrealEnginePython • EuroPython 2017 でもトークがある • AAA Games with Unreal Engine 4 and Python (https://www.youtube.com/watch?v=_38csFR5Hrw) • 公式でもPythonで動かせるように開発が進んでいる Setting up Collisions with Static Meshes in Blueprints and Python
42.
Godot Engine • MITライセンスなOSSのゲームエンジン Pythonで動かそうと開発している人がいる •
https://github.com/touilleMan/godot-python • EuroPython 2017 でもトークがある • Bringing Python to Godot game engine(https://www.youtube.com/watch?v=SK 0BtxHROdg)
43.
pyinstller • https://github.com/pyinstaller/pyinstaller • 使い方の参考 •
https://pythonhosted.org/PyInstaller/usage.html • https://www.pyinstaller.org/https://www.lisz • works.com/entry/pyinstall • オプション • --onefile :1ファイルにまとめた • -noconsole :起動時にログ出力などのコンソール画面を出さないようする • specファイル • ライブラリの依存関係などを含めたりする
44.
pyinstller(デメリット) • 起動が重い • spacファイルを作るのが手間がいる
45.
Nuitka • https://github.com/kayhayen/Nuitka • http://nuitka.net/ •
参考 • https://githubja.com/kayhayen/nuitka • https://qiita.com/junichi2/items/e7f2d899d1014167f8bc • Cコンパイラでバイナリ化しているらしい • 起動速度が早い • 情報がまだまだ少ない
46.
まとめ • PythonのGUIはライブラリが多いがどれがいい かを紹介した。 • Web系の開発の人はEelがお勧め •
見た目がそこそこいいものをデフォルトでつ くる場合はKivyがお勧め • 配布時のexe化に課題があり
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