教你如何用python制作黑板模拟器 python 项目小发明 【安安教具】-【工具】-【黑板】模拟器

黑板模拟器是一个多线程控制尝试，需要做到通过tkinter实现对鼠标的控制和监督。鼠标在移动时会有一个线程来检测鼠标的位置，计算窗口的位置，计算出鼠标在窗口中的位置，结合canvas画布实现对黑板的涂改。

黑板模拟器的功能比较单一，只有一个画白线的功能，但是这是一个多线程控制技术的尝试。之后的绝大多数发明都会用到这样的技术，因为这样的交互会更加方便，效果会更好。

首先展示功能页面：

 展示一下使用效果：

教你如何用python制作黑板模拟器 python项目小发明

接下来讲解其实现原理：

前端代码：

class basedesk():#底板
    def __init__(self, master):
        self.master = master
        self.master.title("黑板模拟器")
        self.master.configure(bg='#B1FFF9')
        self.master.geometry("1000x600")
        mainwindow(self.master)
class mainwindow():#主界面
    def __init__(self, master):
        self.master = master
        self.window = tk.frame(self.master, bg='#e5ffe5')
        self.window.place(x=0,y=0,width=1000,height=600)
        self.window.showname_label=tk.Label(self.window,text="黑板模拟器",fg='#26734d', bg='#ffe5ff',font=("Helvetic",60,"bold"),relief=RAISED).place(x=0, y=10,width=1000, height=150)
        self.window.enter_btn=tk.Button(self.window,text="开始",bg='#ffffe5',fg='#333399',font=("Helvetic", 60, "bold"),command=self.changetofunction).place(x=360, y=300,width=250, height=150)
    def changetofunction(self,):
        self.window.destroy()
        functionwindow(self.master)
class functionwindow():
    def __init__(self, master):
        self.master = master
        self.init_x=None
        self.init_y=None
        self.events=[]
        self.boardlock=True
        self.checklock=0
        self.window = tk.frame(self.master, bg='#e5f9ff')
        self.window.place(x=0, y=0, width=1000, height=600)
        self.init_canvas()
        self.window.enter_btn=tk.Button(self.window,text="清除",bg='#ffffe5',fg='#333399',font=("Helvetic", 60, "bold"),command=self.clean).place(x=360, y=440,width=250, height=150)

鼠标跟踪函数：

def onMouseEvent(event):
    return event.Position
def mouse_detector():
    global MOUSE_POS
    hm = pyHook.HookManager()
    hm.MouseAll = onMouseEvent
    while True:
        MOUSE_POS=list(PyMouse().position())
        time.sleep(0.02)

这两个函数用于返回鼠标的位置，用到了pyHook的库。通过一个while循环实现监听，达到对鼠标的位置判断。

点击后鼠标跟踪函数：

    def mouse_detector(self):
        global MOUSE_POS
        self.x = MOUSE_POS[0] - 160 - self.master.winfo_x()
        self.y = MOUSE_POS[1] - 82 - self.master.winfo_y()
        record=[self.x, self.y]
        while self.boardlock:
            self.x=MOUSE_POS[0]-160-self.master.winfo_x()
            self.y = MOUSE_POS[1] - 82 - self.master.winfo_y()
            if record!=[self.x, self.y]:
                self.events.append([self.init_x, self.init_y, self.x, self.y])
                self.window.angle_canvas.destroy()
                self.init_canvas()
            time.sleep(0.00001)
            record = [self.x, self.y]
        self.boardlock = True

当鼠标点击黑板时，需要对鼠标位置进行canvas内部监听以便绘制游离线（即没有确定具体绘制方案的线），在本设计中，黑板元素的变化主要是通过删除重绘画板实现的。这部分的while循环会判断鼠标的位置是否改变，如果没改变则不对画板进行更新操作。

黑板点击调用函数：

    def key(self,event):
        if self.checklock==0:
            self.checklock = 1 - self.checklock
            self.init_x = event.x
            self.init_y = event.y
            boardthread = threading.Thread(target=self.mouse_detector)
            boardthread.start()
        else:
            self.checklock = 1 - self.checklock
            self.boardlock = False
            self.events.append([self.init_x, self.init_y, self.x, self.y])

当鼠标对黑板进行点击时，会调用此函数。这部分函数主要可以根据当前的状态来选择合适的函数，self.checklock变量有0和1两种数值，不同的数值对应不同的状态和功能，分为开始绘制和绘制完两种状态。self.boardlock变量则可以实现对画板内部while循环的控制。

初始化画布：

    def init_canvas(self):
        self.window.angle_canvas = tk.Canvas(self.window, bg='#336600')
        self.window.angle_canvas.place(x=150,y=50,width=700,height=300)
        self.window.angle_canvas.bind("", self.key)
        if self.events!=[]:
            if self.checklock==0:
                for i,item in enumerate(self.events):
                    if i==len(self.events)-1:
                        break
                    self.window.angle_canvas.create_line(item,fill='white')
            else:
                for i, item in enumerate(self.events):

                    self.window.angle_canvas.create_line(item, fill='white')
            self.events = self.events[:-1]

这部分对黑板进行更新，更新分为开始绘制和绘制完两种状态。

清除按键调用函数：

    def clean(self):
        if self.checklock==1:
            return
        self.window.angle_canvas.destroy()
        self.events = []
        self.init_canvas()

这部分代码是清除案件的调用函数。

最后展示完整代码：

#黑板模拟器
from tkinter import *
from tkinter import messagebox
import tkinter as tk
from pymouse import PyMouse
import pyHook
import threading
import time
import os
MOUSE_POS=None
def onMouseEvent(event):
    return event.Position
def mouse_detector():
    global MOUSE_POS
    hm = pyHook.HookManager()
    hm.MouseAll = onMouseEvent
    while True:
        MOUSE_POS=list(PyMouse().position())
        time.sleep(0.02)
class basedesk():#底板
    def __init__(self, master):
        self.master = master
        self.master.title("黑板模拟器")
        self.master.configure(bg='#B1FFF9')
        self.master.geometry("1000x600")
        mainwindow(self.master)
class mainwindow():#主界面
    def __init__(self, master):
        self.master = master
        self.window = tk.frame(self.master, bg='#e5ffe5')
        self.window.place(x=0,y=0,width=1000,height=600)
        self.window.showname_label=tk.Label(self.window,text="黑板模拟器",fg='#26734d', bg='#ffe5ff',font=("Helvetic",60,"bold"),relief=RAISED).place(x=0, y=10,width=1000, height=150)
        self.window.enter_btn=tk.Button(self.window,text="开始",bg='#ffffe5',fg='#333399',font=("Helvetic", 60, "bold"),command=self.changetofunction).place(x=360, y=300,width=250, height=150)
    def changetofunction(self,):
        self.window.destroy()
        functionwindow(self.master)
class functionwindow():
    def __init__(self, master):
        self.master = master
        self.init_x=None
        self.init_y=None
        self.events=[]
        self.boardlock=True
        self.checklock=0
        self.window = tk.frame(self.master, bg='#e5f9ff')
        self.window.place(x=0, y=0, width=1000, height=600)
        self.init_canvas()
        self.window.enter_btn=tk.Button(self.window,text="清除",bg='#ffffe5',fg='#333399',font=("Helvetic", 60, "bold"),command=self.clean).place(x=360, y=440,width=250, height=150)
    def mouse_detector(self):
        global MOUSE_POS
        self.x = MOUSE_POS[0] - 160 - self.master.winfo_x()
        self.y = MOUSE_POS[1] - 82 - self.master.winfo_y()
        record=[self.x, self.y]
        while self.boardlock:
            self.x=MOUSE_POS[0]-160-self.master.winfo_x()
            self.y = MOUSE_POS[1] - 82 - self.master.winfo_y()
            if record!=[self.x, self.y]:
                self.events.append([self.init_x, self.init_y, self.x, self.y])
                self.window.angle_canvas.destroy()
                self.init_canvas()
            time.sleep(0.00001)
            record = [self.x, self.y]
        self.boardlock = True
    def key(self,event):
        if self.checklock==0:
            self.checklock = 1 - self.checklock
            self.init_x = event.x
            self.init_y = event.y
            boardthread = threading.Thread(target=self.mouse_detector)
            boardthread.start()
        else:
            self.checklock = 1 - self.checklock
            self.boardlock = False
            self.events.append([self.init_x, self.init_y, self.x, self.y])
    def init_canvas(self):
        self.window.angle_canvas = tk.Canvas(self.window, bg='#336600')
        self.window.angle_canvas.place(x=150,y=50,width=700,height=300)
        self.window.angle_canvas.bind("", self.key)
        if self.events!=[]:
            if self.checklock==0:
                for i,item in enumerate(self.events):
                    if i==len(self.events)-1:
                        break
                    self.window.angle_canvas.create_line(item,fill='white')
            else:
                for i, item in enumerate(self.events):

                    self.window.angle_canvas.create_line(item, fill='white')
            self.events = self.events[:-1]
    def clean(self):
        if self.checklock==1:
            return
        self.window.angle_canvas.destroy()
        self.events = []
        self.init_canvas()
if __name__ == '__main__':#主函数
    thread = threading.Thread(target=mouse_detector)
    thread.start()
    root = tk.Tk()
    root.resizable(False, False)
    basedesk(root)
    root.mainloop()
    os._exit(0)