# 绘图

PyQt5绘图系统能渲染矢量图像、位图图像和轮廓字体文本。一般会使用在修改或者提高现有组件的功能，或者创建自己的组件。使用PyQt5的绘图API进行操作。

绘图由`paintEvent()`方法完成，绘图的代码要放在`QPainter`对象的`begin()`和`end()`方法之间。是低级接口。

## 文本涂鸦

我们从画一些Unicode文本开始。

    #!/usr/bin/python3
    # -*- coding: utf-8 -*-

    """
    ZetCode PyQt5 tutorial

    In this example, we draw text in Russian Cylliric.

    Author: Jan Bodnar
    Website: zetcode.com
    Last edited: August 2017
    """

    import sys
    from PyQt5.QtWidgets import QWidget, QApplication
    from PyQt5.QtGui import QPainter, QColor, QFont
    from PyQt5.QtCore import Qt

    class Example(QWidget):

        def __init__(self):
            super().__init__()

            self.initUI()

        def initUI(self):

            self.text = "Лев Николаевич Толстой\nАнна Каренина"

            self.setGeometry(300, 300, 280, 170)
            self.setWindowTitle('Drawing text')
            self.show()

        def paintEvent(self, event):

            qp = QPainter()
            qp.begin(self)
            self.drawText(event, qp)
            qp.end()

        def drawText(self, event, qp):

            qp.setPen(QColor(168, 34, 3))
            qp.setFont(QFont('Decorative', 10))
            qp.drawText(event.rect(), Qt.AlignCenter, self.text)

    if __name__ == '__main__':

        app = QApplication(sys.argv)
        ex = Example()
        sys.exit(app.exec_())

写了一些文本上下居中对齐的俄罗斯Cylliric语言的文字。

    def paintEvent(self, event):
    ...

在绘画事件内完成绘画动作。

    qp = QPainter()
    qp.begin(self)
    self.drawText(event, qp)
    qp.end()

`QPainter`是低级的绘画类。所有的绘画动作都在这个类的`begin()`和`end()`方法之间完成，绘画动作都封装在`drawText()`内部了。

    qp.setPen(QColor(168, 34, 3))
    qp.setFont(QFont('Decorative', 10))

为文字绘画定义了笔和字体。

    qp.drawText(event.rect(), Qt.AlignCenter, self.text)

`drawText()`方法在窗口里绘制文本，`rect()`方法返回要更新的矩形区域。

程序展示：

## 点的绘画

点是最简单的绘画了。

    #!/usr/bin/python3
    # -*- coding: utf-8 -*-

    """
    ZetCode PyQt5 tutorial

    In the example, we draw randomly 1000 red points
    on the window.

    Author: Jan Bodnar
    Website: zetcode.com
    Last edited: August 2017
    """

    from PyQt5.QtWidgets import QWidget, QApplication
    from PyQt5.QtGui import QPainter
    from PyQt5.QtCore import Qt
    import sys, random

    class Example(QWidget):

        def __init__(self):
            super().__init__()

            self.initUI()

        def initUI(self):

            self.setGeometry(300, 300, 300, 190)
            self.setWindowTitle('Points')
            self.show()

        def paintEvent(self, e):

            qp = QPainter()
            qp.begin(self)
            self.drawPoints(qp)
            qp.end()

        def drawPoints(self, qp):

            qp.setPen(Qt.red)
            size = self.size()

            for i in range(1000):
                x = random.randint(1, size.width()-1)
                y = random.randint(1, size.height()-1)
                qp.drawPoint(x, y)

    if __name__ == '__main__':

        app = QApplication(sys.argv)
        ex = Example()
        sys.exit(app.exec_())

我们在窗口里随机的画出了1000个点。

    qp.setPen(Qt.red)

设置笔的颜色为红色，使用的是预定义好的颜色。

    size = self.size()

每次更改窗口大小，都会产生绘画事件，从`size()`方法里获得当前窗口的大小，然后把产生的点随机的分配到窗口的所有位置上。

    qp.drawPoint(x, y)

`drawPoint()`方法绘图。

程序展示：

# 颜色

颜色是一个物体显示的RGB的混合色。RBG值的范围是0255。我们有很多方式去定义一个颜色，最常见的方式就是RGB和16进制表示法，也可以使用RGBA，增加了一个透明度的选项，透明度值的范围是01，0代表完全透明。

    #!/usr/bin/python3
    # -*- coding: utf-8 -*-

    """
    ZetCode PyQt5 tutorial

    This example draws three rectangles in three
    #different colours.

    Author: Jan Bodnar
    Website: zetcode.com
    Last edited: August 2017
    """

    from PyQt5.QtWidgets import QWidget, QApplication
    from PyQt5.QtGui import QPainter, QColor, QBrush
    import sys

    class Example(QWidget):

        def __init__(self):
            super().__init__()

            self.initUI()

        def initUI(self):

            self.setGeometry(300, 300, 350, 100)
            self.setWindowTitle('Colours')
            self.show()

        def paintEvent(self, e):

            qp = QPainter()
            qp.begin(self)
            self.drawRectangles(qp)
            qp.end()

        def drawRectangles(self, qp):

            col = QColor(0, 0, 0)
            col.setNamedColor('#d4d4d4')
            qp.setPen(col)

            qp.setBrush(QColor(200, 0, 0))
            qp.drawRect(10, 15, 90, 60)

            qp.setBrush(QColor(255, 80, 0, 160))
            qp.drawRect(130, 15, 90, 60)

            qp.setBrush(QColor(25, 0, 90, 200))
            qp.drawRect(250, 15, 90, 60)

    if __name__ == '__main__':

        app = QApplication(sys.argv)
        ex = Example()
        sys.exit(app.exec_())

我们画出了三个颜色的矩形。

    color = QColor(0, 0, 0)
    color.setNamedColor('#d4d4d4')

使用16进制的方式定义一个颜色。

    qp.setBrush(QColor(200, 0, 0))
    qp.drawRect(10, 15, 90, 60)

定义了一个笔刷，并画出了一个矩形。笔刷是用来画一个物体的背景。`drawRect()`有四个参数，分别是矩形的x、y、w、h。 然后用笔刷和矩形进行绘画。

程序展示：

## QPen

`QPen`是基本的绘画对象，能用来画直线、曲线、矩形框、椭圆、多边形和其他形状。

    #!/usr/bin/python3
    # -*- coding: utf-8 -*-

    """
    ZetCode PyQt5 tutorial

    In this example we draw 6 lines using
    different pen styles.

    Author: Jan Bodnar
    Website: zetcode.com
    Last edited: August 2017
    """

    from PyQt5.QtWidgets import QWidget, QApplication
    from PyQt5.QtGui import QPainter, QPen
    from PyQt5.QtCore import Qt
    import sys

    class Example(QWidget):

        def __init__(self):
            super().__init__()

            self.initUI()

        def initUI(self):

            self.setGeometry(300, 300, 280, 270)
            self.setWindowTitle('Pen styles')
            self.show()

        def paintEvent(self, e):

            qp = QPainter()
            qp.begin(self)
            self.drawLines(qp)
            qp.end()

        def drawLines(self, qp):

            pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)

            qp.setPen(pen)
            qp.drawLine(20, 40, 250, 40)

            pen.setStyle(Qt.DashLine)
            qp.setPen(pen)
            qp.drawLine(20, 80, 250, 80)

            pen.setStyle(Qt.DashDotLine)
            qp.setPen(pen)
            qp.drawLine(20, 120, 250, 120)

            pen.setStyle(Qt.DotLine)
            qp.setPen(pen)
            qp.drawLine(20, 160, 250, 160)

            pen.setStyle(Qt.DashDotDotLine)
            qp.setPen(pen)
            qp.drawLine(20, 200, 250, 200)

            pen.setStyle(Qt.CustomDashLine)
            pen.setDashPattern([1, 4, 5, 4])
            qp.setPen(pen)
            qp.drawLine(20, 240, 250, 240)

    if __name__ == '__main__':

        app = QApplication(sys.argv)
        ex = Example()
        sys.exit(app.exec_())

在这个例子里，我们用不同的笔画了6条直线。PyQt5有五个预定义的笔，另外一个笔的样式使我们自定义的。

    pen = QPen(Qt.black, 2, Qt.SolidLine)

新建一个`QPen`对象，设置颜色黑色，宽2像素，这样就能看出来各个笔样式的区别。`Qt.SolidLine`是预定义样式的一种。

    pen.setStyle(Qt.CustomDashLine)
    pen.setDashPattern([1, 4, 5, 4])
    qp.setPen(pen)

这里我们自定义了一个笔的样式。定义为`Qt.CustomDashLine`然后调用`setDashPattern()`方法。数字列表是线的样式，要求必须是个数为奇数，奇数位定义的是空格，偶数位为线长，数字越大，空格或线长越大，比如本例的就是1像素线，4像素空格，5像素线，4像素空格。

程序展示：

## QBrush

`QBrush`也是图像的一个基本元素。是用来填充一些物体的背景图用的，比如矩形，椭圆，多边形等。有三种类型：预定义、渐变和纹理。

    #!/usr/bin/python3
    # -*- coding: utf-8 -*-

    """
    ZetCode PyQt5 tutorial

    This example draws nine rectangles in different
    brush styles.

    Author: Jan Bodnar
    Website: zetcode.com
    Last edited: August 2017
    """

    from PyQt5.QtWidgets import QWidget, QApplication
    from PyQt5.QtGui import QPainter, QBrush
    from PyQt5.QtCore import Qt
    import sys

    class Example(QWidget):

        def __init__(self):
            super().__init__()

            self.initUI()

        def initUI(self):

            self.setGeometry(300, 300, 355, 280)
            self.setWindowTitle('Brushes')
            self.show()

        def paintEvent(self, e):

            qp = QPainter()
            qp.begin(self)
            self.drawBrushes(qp)
            qp.end()

        def drawBrushes(self, qp):

            brush = QBrush(Qt.SolidPattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(10, 15, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.Dense1Pattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(130, 15, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.Dense2Pattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(250, 15, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.DiagCrossPattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(10, 105, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.Dense5Pattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(130, 105, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.Dense6Pattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(250, 105, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.HorPattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(10, 195, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.VerPattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(130, 195, 90, 60)

            brush.setStyle(Qt.BDiagPattern)
            qp.setBrush(brush)
            qp.drawRect(250, 195, 90, 60)

    if __name__ == '__main__':

        app = QApplication(sys.argv)
        ex = Example()
        sys.exit(app.exec_())

我们画了9个不同的矩形。

    brush = QBrush(Qt.SolidPattern)
    qp.setBrush(brush)
    qp.drawRect(10, 15, 90, 60)

创建了一个笔刷对象，添加笔刷样式，然后调用`drawRect()`方法画图。

程序展示：

## 贝塞尔曲线

噩梦可以使用PyQt5的`QPainterPath`创建贝塞尔曲线。绘画路径是由许多构建图形的对象，具体表现就是一些线的形状，比如矩形，椭圆，线和曲线。

    #!/usr/bin/python3
    # -*- coding: utf-8 -*-

    """
    ZetCode PyQt5 tutorial

    This program draws a Bézier curve with
    QPainterPath.

    Author: Jan Bodnar
    Website: zetcode.com
    Last edited: August 2017
    """

    from PyQt5.QtWidgets import QWidget, QApplication
    from PyQt5.QtGui import QPainter, QPainterPath
    from PyQt5.QtCore import Qt
    import sys

    class Example(QWidget):

        def __init__(self):
            super().__init__()

            self.initUI()

        def initUI(self):

            self.setGeometry(300, 300, 380, 250)
            self.setWindowTitle('Bézier curve')
            self.show()

        def paintEvent(self, e):

            qp = QPainter()
            qp.begin(self)
            qp.setRenderHint(QPainter.Antialiasing)
            self.drawBezierCurve(qp)
            qp.end()

        def drawBezierCurve(self, qp):

            path = QPainterPath()
            path.moveTo(30, 30)
            path.cubicTo(30, 30, 200, 350, 350, 30)

            qp.drawPath(path)

    if __name__ == '__main__':

        app = QApplication(sys.argv)
        ex = Example()
        sys.exit(app.exec_())

这个示例中，我们画出了一个贝塞尔曲线。

    path = QPainterPath()
    path.moveTo(30, 30)
    path.cubicTo(30, 30, 200, 350, 350, 30)

用`QPainterPath`路径创建贝塞尔曲线。使用`cubicTo()`方法生成，分别需要三个点：起始点，控制点和终止点。

    qp.drawPath(path)

`drawPath()`绘制最后的图像。

程序展示：