如何利用python的tkinter实现一个简单的计算器

做一个计算器，这是我想要达成的效果：

在按下按钮或者按下键盘的时候，第一行输入框会显示输入的内容，第二行显示框则会预览运算结果，如果发生异常，输入内容格式错误，无法计算，则显示框显示“错误”。

按“=”按钮或按键回车计算结果，结果显示在第一行。

1.准备工作

导入库 tkinter

import tkinter as tk

2. 开始

定义两个变量：

equal_is=False      #定义一些变量
textchange=\'\'

equal_is 用于判断是否已经计算出结果，textchange是用于设置输入框的内容。

2.1 生成控件

首先生成窗体：

root=tk.Tk()        #创建窗体
root.geometry(\'250x350\')
root.title(\'计算器\')

为了方便，在这里定义一个函数 create_btn

def create_btn(text,col,row,cs,rs,pri=\'\',px=(1,1),py=(1,1)):   #函数:生成按钮
    if pri==\'\':
        t=text
    else:
        t=pri
    a=tk.Button(root,text=text,width=4,command=lambda:(text_print(t)))	#输入内容
    a.grid(column=col,row=row,columnspan=cs,rowspan=rs,padx=px,pady=py,sticky=\'nswe\')
    return(a)

因为有些按钮的输入内容并不等于它的文本内容（比如按钮“×”，输入“*”），因此我们设置一个空的参数 pri ，在 pri 没有被赋值的时候，输入内容则为 text 。

text_print 是输入内容的函数，这个在后面会定义。

btn={}                                  #生成按钮
btn[\'1\']=create_btn(\'1\',0,5,1,1)
btn[\'2\']=create_btn(\'2\',1,5,1,1)
btn[\'3\']=create_btn(\'3\',2,5,1,1)
btn[\'4\']=create_btn(\'4\',0,4,1,1)
btn[\'5\']=create_btn(\'5\',1,4,1,1)
btn[\'6\']=create_btn(\'6\',2,4,1,1)
btn[\'7\']=create_btn(\'7\',0,3,1,1)
btn[\'8\']=create_btn(\'8\',1,3,1,1)
btn[\'9\']=create_btn(\'9\',2,3,1,1)
btn[\'0\']=create_btn(\'0\',0,6,2,1)

btn[\'.\']=create_btn(\'.\',2,6,1,1)
btn[\'=\']=create_btn(\'=\',4,5,1,2)
btn[\'+\']=create_btn(\'+\',3,6,1,1)
btn[\'-\']=create_btn(\'-\',3,5,1,1)
btn[\'*\']=create_btn(\'×\',3,4,1,1,pri=\'*\')
btn[\'/\']=create_btn(\'÷\',4,4,1,1,pri=\'/\')
btn[\'←\']=create_btn(\'←\',1,2,1,1)

btn[\'C\']=create_btn(\'C\',2,2,1,1)
btn[\'(\']=create_btn(\'(\',3,2,1,1)
btn[\')\']=create_btn(\')\',4,2,1,1)
btn[\'**2\']=create_btn(\'x²\',3,3,1,1,pri=\'**2\')
btn[\'**(-1)\']=create_btn(\'1/x\',4,3,1,1,pri=\'**(-1)\')

上面是用 create_btn 函数生成每一个按钮。

la=tk.Label(root,text=\'\',bg=\'white\',fg=\'black\',font=(\'宋体\',24),anchor=\'w\',relief=\'flat\')  #生成输入框
la.grid(column=0,row=0,columnspan=5,rowspan=1,sticky=\'we\')

lab=tk.Label(root,bg=\'white\',fg=\'grey\',height=1,font=(\'宋体\',22),anchor=\'w\',relief=\'flat\')    #生成显示框
lab.grid(column=0,row=1,columnspan=5,rowspan=1,sticky=\'we\')

上面创建两个标签，作为输入框和显示框。

la 是输入框，lab是显示框。

然后定义函数 grid_rowconfigure 和 grid_columnconfigure，用于自动填充行和列：

def grid_rowconfigure(*rows):   #函数填充行。*rows：允许接收多个参数
    for i in rows:
        root.grid_rowconfigure(i,weight=1)
        
def grid_columnconfigure(*cols):    #函数填充列。*cols：允许接收多个参数
    for i in cols:
        root.grid_columnconfigure(i,weight=1)

在窗体被改变大小时，按钮会自动填充四周，而输入、显示框只填充左右两边（第2，3,4,5,6行会向竖直方向填充，每一列都会向水平方向填充）。

grid_rowconfigure(2,3,4,5,6)
grid_columnconfigure(0,1,2,3,4)

2.2 定义输入和计算函数

定义 text_print 函数，当按钮被点击时输入内容，当按钮“=”被点击的时候计算结果：

def text_print(x):  #函数按钮输入算式
    global textchange,equal_is	#声明全局变量
    if x!=\'=\':
        if x==\'←\':
            a=str(textchange)[0:-1]
            textchange=a	#退格
        elif x==\'C\':
            textchange=\'\'	#清空
        else:
            textchange=str(textchange)+str(x)	#输入
        la.configure(text=textchange)
        show_is()
        equal_is=False	#判断格式有无错误
    if x==\'=\':
        text_equal()	#计算结果

show_is 用于判断格式有无错误：

def show_is():     #显示框内容
    global textchange	#声明全局变量
    if textchange!=\'\':
        try:
            textshow=eval(textchange)
        except (SyntaxError,TypeError,NameError):
            lab.configure(text=\'错误\')	#如果出错了，则显示“错误”
        else:
            lab.configure(text=textshow)	#如果没有出错，则显示结果
    else:
        lab.configure(text=\'\')	#如果输入框为空，那么清空显示框

text_equal 是计算结果的函数：

def text_equal(event=None):   #函数计算结果并上到输入框
    global textchange,equal_is	#声明全局变量
    if lab[\'text\']!=\'错误\' and equal_is==False:
        textchange=lab[\'text\']	#无格式错误时，计算结果
        la.configure(text=textchange)	#输入框显示结果
        lab.configure(text=\'\')	#清空显示框
        equal_is=True

这里详细说明一下 equal_is 的作用：

因为计算了结果后显示框会清空，为了防止二次计算导致输入框也跟着清空，我们需要判断是否已经计算过结果，这时就用到变量 equal_is 。

当输入内容时，equal_is 变为 True，计算结果后，equal_is 变为 False，如果 equal_is == True，则不计算结果。

2.3 绑定键盘事件

我设置的键盘按键及其对应输入内容：

输入内容	对应按键
0~9	0~9
+	+
–	–
*	*
/	/
退格	BackSpace
清空	Delete
计算结果	Return(Enter键)

定义一个函数 bind_print，跟 text_print 有点相似，但有些不一样（原谅我技术差，不知道别的方法，只能重新定义一个函数）：

def bind_print(event):  #函数键盘事件输入算式
    global textchange,equal_is
    if event.keysym!=\'Return\':
        if event.keysym==\'BackSpace\':	#如果按键名等于“BackSpace”（退格键），那么就退格
            a=str(textchange)[0:-1]
            textchange=a
        elif event.keysym==\'Delete\':	#清空
            textchange=\'\'
        else:
            textchange=str(textchange)+str(event.char)	#输入按键内容，char不会获得Ctrl,Shift等特殊按键的文本
        la.configure(text=textchange)	#显示内容
        show_is()	#判断是否错误
        equal_is=False
    else:
        text_equal()

如果按下的是特殊按键，除非是退格和回车，否则都不会有反应，

按下字母、数字、符号键的时候，输入按键内容。

接下来就是绑定键盘事件了：

root.bind(\'<Key>\',bind_print)	#当键盘按下任意键，执行bind_print

这样，界面布置和功能就完成了‘

2.4 循环

将主窗体root放入主循环中：

root.mainloop()

3.全部代码

import tkinter as tk

def create_btn(text,col,row,cs,rs,pri=\'\',px=(1,1),py=(1,1)):   #函数生成按钮
    if pri==\'\':
        t=text
    else:
        t=pri
    a=tk.Button(root,text=text,width=4,command=lambda:(text_print(t)))
    a.grid(column=col,row=row,columnspan=cs,rowspan=rs,padx=px,pady=py,sticky=\'nswe\')
    return(a)

def grid_rowconfigure(*rows):   #函数填充行
    for i in rows:
        root.grid_rowconfigure(i,weight=1)
        
def grid_columnconfigure(*cols):    #函数填充列
    for i in cols:
        root.grid_columnconfigure(i,weight=1)

def bind_print(event):  #函数键盘事件输入算式
    global textchange,equal_is
    if event.keysym!=\'Return\':
        if event.keysym==\'BackSpace\':
            a=str(textchange)[0:-1]
            textchange=a
        elif event.keysym==\'Delete\':
            textchange=\'\'
        else:
            textchange=str(textchange)+str(event.char)
        la.configure(text=textchange)
        show_is()
        equal_is=False
    else:
        text_equal()

def text_print(x):  #函数按钮输入算式
    global textchange,equal_is
    if x!=\'=\':
        if x==\'←\':
            a=str(textchange)[0:-1]
            textchange=a
        elif x==\'C\':
            textchange=\'\'
        else:
            textchange=str(textchange)+str(x)
        la.configure(text=textchange)
        show_is()
        equal_is=False
    if x==\'=\':
        text_equal()
    
def text_equal(event=None):   #函数计算结果并上到输入框
    global textchange,equal_is
    if lab[\'text\']!=\'错误\' and equal_is==False:
        textchange=lab[\'text\']
        la.configure(text=textchange)
        lab.configure(text=\'\')
        equal_is=True

def show_is():     #显示框内容
    global textchange
    if textchange!=\'\':
        try:
            textshow=eval(textchange)
        except (SyntaxError,TypeError,NameError):
            lab.configure(text=\'错误\')
        else:
            lab.configure(text=textshow)
    else:
        lab.configure(text=\'\')

root=tk.Tk()        #创建窗体
root.geometry(\'250x350\')
root.title(\'计算器\')
root.bind(\'<Key>\',bind_print)

equal_is=False      #定义一些函数
textchange=\'\'

la=tk.Label(root,text=\'\',bg=\'white\',fg=\'black\',font=(\'宋体\',24),anchor=\'w\',relief=\'flat\')  #生成输入框
la.grid(column=0,row=0,columnspan=5,rowspan=1,sticky=\'we\')

lab=tk.Label(root,bg=\'white\',fg=\'grey\',height=1,font=(\'宋体\',22),anchor=\'w\',relief=\'flat\')    #生成显示框
lab.grid(column=0,row=1,columnspan=5,rowspan=1,sticky=\'we\')

btn={}                                  #生成按钮
btn[\'1\']=create_btn(\'1\',0,5,1,1)
btn[\'2\']=create_btn(\'2\',1,5,1,1)
btn[\'3\']=create_btn(\'3\',2,5,1,1)
btn[\'4\']=create_btn(\'4\',0,4,1,1)
btn[\'5\']=create_btn(\'5\',1,4,1,1)
btn[\'6\']=create_btn(\'6\',2,4,1,1)
btn[\'7\']=create_btn(\'7\',0,3,1,1)
btn[\'8\']=create_btn(\'8\',1,3,1,1)
btn[\'9\']=create_btn(\'9\',2,3,1,1)
btn[\'0\']=create_btn(\'0\',0,6,2,1)

btn[\'.\']=create_btn(\'.\',2,6,1,1)
btn[\'=\']=create_btn(\'=\',4,5,1,2)
btn[\'+\']=create_btn(\'+\',3,6,1,1)
btn[\'-\']=create_btn(\'-\',3,5,1,1)
btn[\'*\']=create_btn(\'×\',3,4,1,1,pri=\'*\')
btn[\'/\']=create_btn(\'÷\',4,4,1,1,pri=\'/\')
btn[\'←\']=create_btn(\'←\',1,2,1,1)

btn[\'C\']=create_btn(\'C\',2,2,1,1)
btn[\'(\']=create_btn(\'(\',3,2,1,1)
btn[\')\']=create_btn(\')\',4,2,1,1)
btn[\'**2\']=create_btn(\'x²\',3,3,1,1,pri=\'**2\')
btn[\'**(-1)\']=create_btn(\'1/x\',4,3,1,1,pri=\'**(-1)\')

grid_rowconfigure(2,3,4,5,6)
grid_columnconfigure(0,1,2,3,4)

root.mainloop()