Лекция 1. Графический интерфейс на Tkinter¶

Консольные программы мы уже писать умеем. Время познакомиться с GUI (Graphical User Interface) — пользовательскими интерфейсами с окнами, кнопками, полями ввода, меню.

Для Python есть несколько способов делать GUI:

Библиотека	Особенности
Tkinter	Встроенная в стандартную поставку Python обёртка над tcl/tk. Минимальный набор виджетов, кроссплатформенная. Идеально для первых упражнений и небольших утилит.
PyQt6 / PySide6	Привязки к C++ фреймворку Qt. Полноценная экосистема: визуальный дизайнер, темы, виджеты, мультимедиа, БД. Промышленный стандарт.
CEF Python / pywebview	Встроенный браузер на базе Chromium. Дизайн интерфейса на HTML/CSS/JS — удобно для информационных киосков и SaaS-десктопа.
Kivy / Flet	Современные кроссплатформенные UI (включая мобильные).

Эту тему мы откроем с Tkinter — потому что он встроен в Python, и его достаточно, чтобы разобраться с базовыми понятиями: виджет, родитель, упаковщик, событие.

В мире Go устойчивых GUI-библиотек существенно меньше — самые живые проекты — Fyne и gioui.org; для desktop-приложений в Go-сообществе чаще выбирают wails (Chromium-обёртка) или Electron на Node.js — об этом подходе будет лекция 3.

Что такое Tkinter¶

Tkinter (от tk interface) — это привязка Python к графическому инструментарию tcl/tk. Он:

кроссплатформенный (Windows, macOS, Linux);
идёт в стандартной поставке Python — ничего не нужно ставить отдельно;
использует event loop — цикл обработки событий, в котором живут все виджеты.

Начиная с Python 3 модуль называется tkinter (с маленькой буквы, по PEP 8). В более старых учебниках можно встретить Tkinter — это устаревшее имя.

Импортируется обычным способом:

import tkinter as tk
from tkinter import ttk   # современные «тематические» виджеты

В Tkinter графические элементы называются виджетами (от англ. window gadget).

Минимальное приложение¶

Tk — корневой класс приложения. При создании запускается интерпретатор tcl/tk и появляется главное окно.

import tkinter as tk

root = tk.Tk()
root.title("Привет, Tkinter")
root.geometry("400x300")
root.mainloop()

mainloop() запускает цикл обработки событий. Пока он работает — окно отображается; следующие строки Python-кода не выполняются.

Общее у всех виджетов¶

Виджеты создаются конструктором соответствующего класса. Первый аргумент (обычно неименованный) — родительский виджет. Если не указан — берётся главное окно.

import tkinter as tk


def on_click() -> None:
    print("Клик!")


root = tk.Tk()
btn = tk.Button(root, text="Кликни меня", bg="red", command=on_click)
btn.pack()
root.mainloop()

Часто используемые параметры конструктора:

Параметр	Что задаёт
`text`	Подпись на виджете.
`bg` / `background`	Цвет фона.
`fg` / `foreground`	Цвет текста.
`font`	Шрифт и размер.
`command`	Функция-обработчик активации (для кнопок и подобных).
`width`, `height`	Размер.

Изменение конфигурации после создания¶

btn["text"] = "Новый текст"
btn.configure(bg="green", command=other_callback)
print(btn["bg"])              # cget через []

Основные виджеты¶

Виджет	Назначение
`tk.Toplevel`	Окно верхнего уровня (для многооконных приложений и диалогов).
`tk.Frame`	Контейнер для группировки других виджетов.
`tk.Label`	Статическая подпись.
`tk.Button`	Кнопка.
`tk.Entry`	Одна строка ввода.
`tk.Text`	Многострочный редактор.
`tk.Listbox`	Список с выбором одного или нескольких пунктов.
`tk.Checkbutton`	Флажок.
`tk.Radiobutton`	Радио-кнопка.
`tk.Scale`	Ползунок.
`tk.Scrollbar`	Полоса прокрутки.

Пример: окно с парой виджетов¶

import tkinter as tk

root = tk.Tk()
root.title("Учебка")

tk.Label(root, text="Ваше имя:").pack(pady=4)

name_var = tk.StringVar(value="мир")
tk.Entry(root, textvariable=name_var).pack(pady=4)

def greet() -> None:
    tk.Label(root, text=f"Привет, {name_var.get()}!").pack()

tk.Button(root, text="Поприветствовать", command=greet).pack(pady=8)

root.mainloop()

StringVar (а ещё IntVar, DoubleVar, BooleanVar) — обёртки, к которым можно «привязывать» виджеты: изменили значение — автоматически обновляется виджет, и наоборот.

Упаковщики (менеджеры геометрии)¶

Размещение виджетов в окне делается менеджером геометрии. В одном родительском виджете нельзя смешивать менеджеры — выберите один:

Менеджер	Когда применять
`pack`	Простые ряды/колонки; самый лаконичный, но наименее предсказуемый.
`grid`	Таблица из строк и столбцов — лучший выбор для большинства форм.
`place`	Абсолютные или относительные координаты. Полный контроль и полная ответственность.

`pack`¶

btn1 = tk.Button(root, text="1");  btn1.pack(side="left")
btn2 = tk.Button(root, text="2");  btn2.pack(side="top")
btn3 = tk.Button(root, text="3");  btn3.pack(side="left")
btn4 = tk.Button(root, text="4");  btn4.pack(side="bottom")
btn5 = tk.Button(root, text="5");  btn5.pack(side="right")

результат pack

Параметры:

side — "left" / "right" / "top" / "bottom";
fill — "x" / "y" / "both" — расширять ли виджет вдоль оси;
expand — True / False — занимать ли всё доступное пространство;
padx / pady — внешние отступы.

`grid`¶

tk.Label(root, text="Имя:").grid(row=0, column=0, sticky="e")
tk.Entry(root).grid(row=0, column=1, sticky="ew")

tk.Label(root, text="Фамилия:").grid(row=1, column=0, sticky="e")
tk.Entry(root).grid(row=1, column=1, sticky="ew")

tk.Button(root, text="Сохранить").grid(row=2, column=0, columnspan=2, pady=8)

root.columnconfigure(1, weight=1)

Ключевые параметры:

row, column — координаты ячейки.
rowspan, columnspan — растягивание на несколько ячеек.
sticky — направления, к которым «приклеивать» виджет (n, s, e, w, или их комбинация).
padx, pady — внешние отступы.
columnconfigure(idx, weight=…) / rowconfigure — как столбец/строка реагирует на изменение размеров окна.

grid гораздо удобнее для форм, чем pack.

`place`¶

btn.place(x=10, y=20)
btn.place(relx=0.5, rely=0.5, anchor="center")  # центр родителя

Применяется редко — обычно для всплывающих элементов и нестандартных интерфейсов.

Привязка событий¶

Через `command` у виджета¶

Самый простой способ — для кнопок, чекбоксов, скейлов:

btn = tk.Button(root, command=on_click)

Через `bind`¶

bind универсальнее — позволяет реагировать на любые события (нажатия клавиш, движения мыши, изменение размеров окна):

def on_key(event):
    print("Нажата клавиша:", event.keysym)

root.bind("<Key>", on_key)
root.bind("<Button-1>", lambda e: print(f"клик в ({e.x},{e.y})"))
root.bind("<Control-q>", lambda e: root.quit())

В колбэк передаётся объект Event с атрибутами x, y, keysym, widget, time и т.д.

Типичные имена событий:

<Button-1> / <Button-2> / <Button-3> — клик левой / средней / правой кнопкой мыши;
<Double-Button-1> — двойной клик;
<KeyPress>, <KeyRelease> — нажатие/отпускание клавиши;
<Motion> — движение мыши;
<Configure> — изменение размера/положения окна;
<Control-q>, <Alt-F4> — комбинации с модификаторами.

Таймеры и периодические задачи¶

В Tkinter нельзя писать while True: ... внутри mainloop — окно «зависнет». Для отложенных и периодических действий используют after:

def tick() -> None:
    label["text"] = time.strftime("%H:%M:%S")
    label.after(1000, tick)  # перепланируем через 1 секунду

label = tk.Label(root, font="Helvetica 24")
label.pack()
label.after(0, tick)

after(ms, fn) ставит задачу в очередь событий — она выполнится после указанного интервала, не блокируя UI.

Изображения¶

img = tk.PhotoImage(file="logo.png")
tk.Label(root, image=img).pack()

Tkinter в стандартной поставке умеет PNG и GIF. Для JPEG/WebP/масштабирования — устанавливают Pillow:

from PIL import Image, ImageTk

src = Image.open("photo.jpg").resize((200, 150))
img = ImageTk.PhotoImage(src)
tk.Label(root, image=img).pack()

Внимание: Tkinter не удерживает ссылку на изображение сам — если переменная img уйдёт из области видимости, картинка пропадёт. Храните её как поле объекта или глобальную переменную.

`ttk` — тематические виджеты¶

tkinter.ttk — расширение со «стилизованными» виджетами, которые лучше выглядят на современных ОС. Часть виджетов дублирует tk (Button, Entry, Label, Frame, Checkbutton, Radiobutton, Scale, Scrollbar), есть и новые: Combobox, Notebook (вкладки), Progressbar, Treeview (таблица/дерево), Separator, Sizegrip.

from tkinter import ttk

combo = ttk.Combobox(root, values=["Один", "Два", "Три"])
combo.current(0)
combo.pack()

pb = ttk.Progressbar(root, length=200, mode="indeterminate")
pb.pack()
pb.start(50)

Темы и стили¶

from tkinter import ttk

style = ttk.Style()
print(style.theme_names())      # доступные темы
style.theme_use("clam")         # сменить тему

style.configure("Big.TButton", font=("Helvetica", 16), padding=10)
ttk.Button(root, text="Большая", style="Big.TButton").pack()

Когда есть выбор — используйте ttk. Внешний вид современнее, а API почти не отличается.

Структура: ООП-подход¶

Маленькие приложения можно писать «процедурно», но как только виджетов становится больше десятка — заводят класс-наследник tk.Tk или ttk.Frame:

import tkinter as tk
from tkinter import ttk


class App(tk.Tk):
    def __init__(self) -> None:
        super().__init__()
        self.title("Учебка")
        self.geometry("400x200")
        self._build()

    def _build(self) -> None:
        self.name = tk.StringVar(value="мир")

        ttk.Label(self, text="Имя:").grid(row=0, column=0, sticky="e", padx=4, pady=4)
        ttk.Entry(self, textvariable=self.name).grid(row=0, column=1, sticky="ew", padx=4, pady=4)
        ttk.Button(self, text="Привет!", command=self._greet).grid(row=1, column=0, columnspan=2, pady=8)

        self.result = ttk.Label(self, font=("Helvetica", 14))
        self.result.grid(row=2, column=0, columnspan=2)

        self.columnconfigure(1, weight=1)

    def _greet(self) -> None:
        self.result.config(text=f"Привет, {self.name.get()}!")


if __name__ == "__main__":
    App().mainloop()

Сравнение с Go (Fyne)¶

Чтобы почувствовать аналогию — тот же «Hello» на Fyne:

package main

import (
    "fyne.io/fyne/v2/app"
    "fyne.io/fyne/v2/container"
    "fyne.io/fyne/v2/widget"
)

func main() {
    a := app.New()
    w := a.NewWindow("Учебка")

    nameEntry := widget.NewEntry()
    nameEntry.SetText("мир")

    result := widget.NewLabel("")

    greet := widget.NewButton("Привет!", func() {
        result.SetText("Привет, " + nameEntry.Text + "!")
    })

    w.SetContent(container.NewVBox(
        widget.NewLabel("Имя:"),
        nameEntry,
        greet,
        result,
    ))
    w.ShowAndRun()
}

Идея та же: виджеты, контейнеры, обработчики событий, ShowAndRun ≈ mainloop.

Сравнение Python ↔ Go¶

Аспект	Python (Tkinter)	Go (Fyne)
В стандартной библиотеке	да	нет (`go get fyne.io/fyne/v2`)
Цикл событий	`root.mainloop()`	`app.Run()` / `window.ShowAndRun()`
Менеджеры расположения	`pack`, `grid`, `place`	контейнеры (`VBox`, `HBox`, `GridLayout`, ...)
Темы	`ttk.Style`	встроенная Light/Dark, кастомизируется через `Theme`
Привязка данных	`StringVar`/`IntVar`	`binding.NewString()`
Визуальный редактор	нет (но Tkinter Designer для Figma)	нет

Когда Tkinter — лучший выбор¶

Учебные задачи и прототипы.
Маленькие утилиты «под себя».
Когда нельзя ставить зависимости.

Когда уже не лучший — следующая лекция: для реального десктопного приложения берут PyQt6.

Контрольные вопросы¶

Что такое event loop в Tkinter и почему в нём нельзя писать while True?
В чём разница между tk.Tk() и tk.Toplevel()?
Зачем нужны переменные-обёртки StringVar, IntVar?
Когда применять pack, когда grid, а когда place?
Что такое sticky у grid и зачем нужны columnconfigure(... weight=...)?
Чем command отличается от bind?
Как сделать периодическую задачу без блокировки UI?
Почему изображение пропадает, если переменная с PhotoImage выходит из области видимости?
Чем ttk отличается от обычного tk и почему для новых проектов берут ttk?
Какие аналоги Tkinter существуют в Go и в чём их главные ограничения?