PyQt5でのプログラミングの基本

PyQt5入門 PythonでGUI作成 - yu00’s blog

PyQt5で必要最小限のプログラミングは次のようになります．

サンプルコード

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

import sys
from PyQt5 import QtWidgets

if __name__ == '__main__':
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    
    window = QtWidgets.QWidget()
    window.show()
    
    sys.exit(app.exec_())

これはウィンドウを作成し表示するプログラムです．

実行結果

サンプルコード解説

アプリケーション作成

app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)

PyQt5のプログラムでは最初に上のように
アプリケーションオブジェクトを作る必要があります．
sys.argvはコマンドライン引数のリストです．

ウィジェットの作成

window = QtWidgets.QWidget()

PyQt5ではウィジェットがユーザーインターフェースを提供する
基本的なクラスになっています．
QWidgetオブジェクトを作成することでウィンドウが作成されます．

ウィジェットの表示

window.show()

QWidget.show()を呼ぶことでウィンドウが表示されます．

アプリケーション実行

sys.exit(app.exec_())

最後にアプリケーションのメインループに入り，
アプリケーションを実行します．

PyQt5入門 PythonでGUI作成

PythonでGUIを作成できるPyQt5について，使い方を説明していきます．

注意

• Pythonの基本を知っていることを前提としています
• Pythonは3.x系です
• 情報，プログラムの正確さには細心の注意を払っていますが，それらの正確性は保証できません．間違いがありましたら指摘してくださるとありがたいです

リンク・参考資料

• Qt - Home - Qtの本家
• Riverbank | Software | PyQt | What is PyQt? - PyQtの本家
• Qt Reference Pages | Qt 5.5 - Qtのドキュメント
• PyQt5 tutorial - 英語ですが，わかりやすいPyQt5のチュートリアルです

PyQt5の基本

• PyQt5でのプログラミングの基本 - PyQt5での必要最小限のプログラム
• ウィジェット - PyQt5の基本であるウィジェットの説明
• レイアウトを使った配置 - ボタンなどを簡単に配置
• シグナルとスロット - ボタンが押されたときの処理
• イベント処理 - キーボードやマウスなどの処理
• スタイルシートによるスタイル設定 - フォントや色などの設定
• ドキュメントの読み方 - Qt本家のドキュメントの読み方

基本ウィジェット

• リファレンス：Qt 5.5 > Qt Widgets
• QWidgetクラス - ウィジェットの基本
• QPushButtonクラス - 普通のボタン
• QLabelクラス - 文字・画像の表示

(作成中)

基本レイアウト

• リファレンス：Qt 5.5 > Qt Widgets > Layout Management
• ウィジェットの自動伸縮の設定 - 自動伸縮するか？各ウィジェットのサイズ比
• QHBoxLayout・QVBoxLayoutクラス - 横・縦に並べる
• QGridLayoutクラス - マス目に並べる

(作成中)

シグナルとスロット

• リファレンス：Qt 5.5 > Qt Core > Signals & Slots
• リファレンス2：Support for Signals and Slots — PyQt 5.5 Reference Guide
• シグナルとスロット詳細 - シグナル・スロットの詳しい使い方，シグナル・スロットの自作

スタイル

• スタイルシート詳細 - スタイルシートの詳しい使い方

関連クラス

• QPixmapクラス

VisualStudio2013でEmacsキーバインド

VisualStudio2013をEmacsのキーバインドにするさいのメモです．

emacs.vsixのインストール

まず次のリンク先からemacs.vsixをダウンロードします．
owainlewis/emacs-visual-studio-2013 · GitHub

そして，ダウンロードしたemacs.vsixを実行します．
インストール画面が表示されるので手順にそって進めていけば
VisualStudio2013にインストールされます．

Emacs.vskを配置

ダウンロードしたemacs.vsixの拡張子をvsixからzipに変更し，
展開します．
展開したファイルの中にEmacs.vskというファイルがあるので，それを
C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 12.0\Common7\IDE
にコピーします．

VisualStudioの設定

VisualStudioを起動し，
[ツール]->[オプション]->[環境]->[キーボード]の
[次の追加キーボードマップスキームを適用]で[Emacs]を選択します．

その下にショートカットを変更できる項目があるので，
ショートカットを自分好みに変えることもできます．

これでVisualStudioでEmacsのキーバインドが使用できます．

参考サイト

• VisualStudio2013でEmacsキーバインドを使う - Qiita
• Visual Studio Community 2013 で Emacs キーバインド - ゲームが作れるようになるまでがんばる日記
• 2014-11-17 - ゲームが作れるようになるまでがんばる日記
• Emacs の既定のショートカット キー

よくわかるクイックソート解説

ソートのアルゴリズムであるクイックソートについて
できるだけ分かりやすくなるよう心がけて解説していきます．

クイックソートの考え方

クイックソートは次のような処理を行っています

• 1. バラバラなデータからランダムな数(ピボット)を選択する．

• 2. 選択した数より大きいグループと小さいグループに分ける

• 3. 2つのグループそれぞれに対して，1，2の処理を行い，さらに分割する

このように，ランダムな数を選択->大小2グループに分割->
それぞれのグループを更に分割
と，分割を繰り返していくことでソートが完了します．

ソースコード

C言語のソースコード例は次のようになります．

#include <stdio.h>

// data1とdata2を入れ替える
void swap(int *data1, int *data2)
{
	int tmp = *data1;
	*data1 = *data2;
	*data2 = tmp;
}

// ピボットのIDを選ぶ．この関数の中身を変えることで
// クイックソートの性能が変化する．
int choose_pivot_id(int data[], int leftID, int rightID)
{
	return leftID;
}

// data[leftID]~data[rightID]までのデータを
// pivotより大きいグループと小さいグループに分ける
// pivotがある場所のIDを返す
int partition(int data[], int leftID, int rightID, int pivotID)
{
	int pivot = data[pivotID];
	// いったんpivotを右端に保存しておく
	swap(&data[pivotID], &data[rightID]);
	// 左端から見て行き，pivot以下のデータを
	// 左へ移動していく
	int p = leftID;
	int i;
	for(i = leftID; i <= rightID-1; i++){
		if(data[i] <= pivot){
			swap(&data[i], &data[p]);
			p++;
		}
	}
	// pがグループの境界になるので
	// 保存しておいたpivotをpの位置に移動する
	swap(&data[p], &data[rightID]);
	return p;
}

void quick_sort(int data[], int leftID, int rightID)
{
	if(leftID >= rightID) return;
	// ピボットのIDを選ぶ
	int pivotID = choose_pivot_id(data, leftID, rightID);
	// pivotより大きいグループと小さいグループに分ける
	int p = partition(data, leftID, rightID, pivotID);
	// 左側をクイックソート
	quick_sort(data, leftID, p-1);
	// 右側をクイックソート
	quick_sort(data, p+1, rightID);
}

int main(void) {

	int data[] = {3,4,5,1,2};
	int i;

	quick_sort(data, 0, 4);

	for(i = 0; i < 5; i++){
		printf("%d\n", data[i]);
	}
	return 0;
}

ソースコード解説

partition()

partition()は次のような処理をしています．

まず，ピボットをいったん右端に移動し，保存しておきます．

次にiとpを左端にセットします．

そしてiを動かし左から順に見て行き，ピボット以下のデータを
検索します．
ピボット以下のデータが見つかったらpの位置と入れ替えます．

データ入れ替えたらpの位置を一つ右へ動かします．

ピボット以下のデータを検索->入れ替え->p++を繰り返します．

この処理を繰り返していくことで，最終的に
pの位置を境にして，左はピボット以下，右はピボットより
大きいデータとなります．

最後にpの位置と，保存しておいたピボットを入れ替えます．

これでピボットより左はピボット以下，
ピボットより右はピボットより大きいデータとなります．

LaTeXで色付きソースコードを貼り付け

LaTeXでC言語などのソースコードを色付きで貼り付けるには，
jlistingパッケージを使うといいです．
インストール方法については省略します．

使い方の例

texファイル

% (省略)
\usepackage{color}
\usepackage{listings,jlisting}

\lstset{
language={C},
backgroundcolor={\color[gray]{.85}},
basicstyle={\small},
identifierstyle={\small},
commentstyle={\small\ttfamily \color[rgb]{0,0.5,0}},
keywordstyle={\small\bfseries \color[rgb]{1,0,0}},
ndkeywordstyle={\small},
stringstyle={\small\ttfamily \color[rgb]{0,0,1}},
frame={tb},
breaklines=true,
columns=[l]{fullflexible},
numbers=left,
xrightmargin=0zw,
xleftmargin=3zw,
numberstyle={\scriptsize},
stepnumber=1,
numbersep=1zw,
morecomment=[l]{//}
}

\begin{document}

% ソースコードが別ファイルの場合
\lstinputlisting[caption=キャプション,label=ラベル]{test.c}

% ソースコードを直接記入
\begin{lstlisting}[caption=キャプション,label=ラベル]
#include <stdio.h>
int main(void) {
	//	コメント
	printf("Hello World");
	return 0;
}
\end{lstlisting}
% (省略)

実行例

オプション

\lstsetで指定できる主なオプションは次のようになります．

language

言語の指定．C言語ならCとします．
標準で使える言語は以下だそうです．

ABAP (R/2 4.3, R/2 5.0, R/3 3.1, R/3 4.6C, R/3 6.10), 
ACM, ACMscript, ACSL, Ada (2005, 83, 95), Algol (60, 68), 
Ant, Assembler (Motorola68k, x86masm), Awk (gnu, POSIX), 
bash, Basic (Visual), C (ANSI, Handel, Objective, Sharp), 
C++ (ANSI, GNU, ISO, Visual) Caml (light, Objective), CIL, 
Clean, Cobol (1974, 1985, ibm), Comal 80, 
command.com (WinXP), Comsol, csh, Delphi, Eiffel, Elan, 
erlang, Euphoria, Fortran (03, 08, 77, 90, 95), 
GAP, GCL, Gnuplot, hansl, Haskell, HTML, IDL (empty, CORBA), 
inform, Java (empty, AspectJ), JVMIS, ksh, 
Lingo, Lisp (empty, Auto), LLVM, Logo, Lua (5.0, 5.1, 5.2), 
make (empty, gnu), Mathematica (1.0, 3.0, 5.2), Matlab, 
Mercury, MetaPost, Miranda, Mizar, ML, Modula-2, MuPAD, 
NASTRAN, Oberon-2, OCL (decorative, OMG), Octave, Oz, 
Pascal (Borland6, Standard, XSC), Perl, PHP, PL/I, Plasm, 
PostScript, POV, Prolog, Promela, PSTricks, Python, R, Reduce, 
Rexx, RSL, Ruby, S (empty, PLUS), SAS, Scilab, sh, SHELXL, 
Simula (67, CII, DEC, IBM), SPARQL, SQL, tcl (empty, tk), 
TeX (AlLaTeX, common, LaTeX, plain, primitive), VBScript, 
Verilog, VHDL (empty, AMS), VRML (97), XML, XSLT

numbers

行番号表示位置．デフォルト：none(行番号なし)，
他オプション：left，right

stepnumber

行番号をいくつとばしで表示するか．
5行ごとに行番号を表示したいときなど

numberstyle

行番号の書体

numbersep

行番号と本文の間隔．デフォルト：10pt

breaklines

行が長くなったときの自動改行．デフォルト：false

breakindent

breaklinesで改行した時のインデント量．デフォルト：20pt

frame

枠．デフォルト：none
他オプション：leftline，topline，bottomline，lines，single，shadowbox

framesep

frameまでの間隔

basicstyle

標準の書体

identifierstyle

キーワードでない文字の書体

commentstyle

コメントの書体

stringstyle

""で囲まれたなどの"文字"の書体

keywordstyle

キーワード(int, ifなど)の書体

ndkeywordstyle

キーワードその2の書体

columns

書体による列幅の違いを調整するか．
オプション：fixed，flexible，spaceflexible，fullflexible

その他

• コメントの後には1文字スペースが必要です
• \lstsetを使い途中で書体を変えることもできます．

参考文献

listings.sty: LaTeX パッケージ