# 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 azbuka.

author: Jan Bodnar
website: zetcode.com 
last edited: September 2015
"""

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 = u'\u041b\u0435\u0432 \u041d\u0438\u043a\u043e\u043b\u0430\
\u0435\u0432\u0438\u0447 \u0422\u043e\u043b\u0441\u0442\u043e\u0439: \n\
\u0410\u043d\u043d\u0430 \u041a\u0430\u0440\u0435\u043d\u0438\u043d\u0430'

        self.setGeometry(300, 300, 280, 170)
        self.setWindowTitle('Draw 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Azbuka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。

![drawing text](./images/9-drawtext.png)

## 点

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: January 2015
"""

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


class Example(QWidget):
    
    def __init__(self):
        super().__init__()
        
        self.initUI()
        
        
    def initUI(self):      

        self.setGeometry(300, 300, 280, 170)
        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。

![points](./images/9-points.png)

# 颜色

颜色是一个物体显示的RGB的混合色。RBG值的范围是0~255。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0~1，0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: January 2015
"""

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


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。

![colours](./images/9-colours.png)

## 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: January 2015
"""

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


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。

![pen styles](./images/9-penstyles.png)

## 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 9 rectangles in different
brush styles.

author: Jan Bodnar
website: zetcode.com 
last edited: July 2016
"""

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


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。

![brushes](./images/9-brushes.png)