Анатолий Постолит - Разработка кроссплатформенных мобильных и настольных приложений на Python. Практическое пособие

Фреймворк Kivy с библиотекой KivyMD позволяет создавать кроссплатформенные приложения, способные работать на любом устройстве (настольный компьютер, планшет, смартфон, мини-компьютер) и в любой операционной системе (Windows, Linux, MacOS, Android, iOS, Raspberry Pi). Приложения адаптированы к устройствам с сенсорным экраном. Кроме того, такие приложения позволяют даже обычный монитор настольного компьютера превратить в сенсорный экран. При этом две кнопки мыши имитируют касание экрана пальцами и выполнение всех операций, свойственных сенсорным экранам (перемещение, перелистывание, вращение и масштабирование).

Материалы данной книги помогут, как начинающим программистам, так и имеющим опыт работы на Python, понять, как можно в одной инструментальной среде создавать приложения для любой платформы и для любого устройства. Освоив материал книги можно с минимальными потерями времени перейти к практическому программированию в данной инструментальной среде, которая упрощает создание как мобильных, так и настольных приложений. В книге читатель найдет все материалы, необходимые для практического программирования, рассмотрены все классы, позволяющие создавать пользовательский интерфейс для мобильных и настольных приложений. Рассмотрены особенности языка программирования KV, который адаптирован для совместной работы с Python. Представлена структура и особенности приложений, создаваемых с использованием фреймворка Kivy. Основное внимание уделено использованию различных классов библиотеки KivyMD, а также показан ряд примеров создания простых мобильных приложений с использованием этой библиотеки.

Данная книга предназначена как для начинающих программистов (школьники и студенты), так и для специалистов с опытом, которые планируют заниматься или уже занимаются разработкой приложений с использованием Python. Сразу следует отметить, что программирование кроссплатформенных приложений требует от разработчиков больших знаний, умений и усилий, чем программирование традиционных приложений. Здесь кроме основного языка, который реализует логику приложения, требуется еще и знания языка разметки KV, необходимо иметь представления об объектно-ориентированном программировании (класса, объекты, свойства, методы). Если некоторые разделы книги вам покажутся трудными для понимания и восприятия, то не стоит отчаиваться. Нужно просто последовательно, по шагам повторить приведенные в книге примеры. После того, как вы увидите результаты работы программного кода, появится ясность – как работает тот или иной элемент изучаемого фреймворка.

В книге рассмотрены практически все элементарные действия, которые выполняют программисты, работая над реализацией кроссплатформенных приложений, имеется множество примеров и проверенных программных модулей. Рассмотрены базовых классы фреймворка Kivy и библиотеки KivyMD, методы и свойства каждого из классов и примеры их использования. Книга предназначена как для начинающих программистов, приступивших к освоению языка Python, так и имеющих опыт программирования на других языках.

Первая глава книги посвящена формированию инструментальной среды пользователя для разработки кроссплатформенных приложений (установка и настройка программных средств). Это в первую очередь интерпретатор Python, интерактивная среда разработки программного кода PyCharm,фреймворк Kivy, и библиотека KivyMD. С использованием PyCharm созданы простейшие первые приложения на Kivy и KivyMD

Вторая глава посвящена основным понятиям и определениям, которые используются в фреймворке Kivy. Описаны особенности языка KV и структура приложений на Kivy. Подробно описаны виджеты, которые используются для разработки пользовательского интерфейса, и правила работы с ними. Раскрывается понятие дерева виджетов, как основе пользовательского интерфейса. Подробно описаны виджеты для позиционирования элементов интерфейса в приложениях на Kivy. Описывается возможность идентификации виджетов и работы с их цветом. Рассмотрены классы Screen и ScreenManager для создания много экранных приложений.

В третьей главе приводятся основные понятия о структуре проектов на KivyMD и о базовых параметрах элементов пользовательского интерфейса, рассмотрены особенности много экранных приложений на основе менеджера экранов (ScreenManager). Описаны стили и темы для задания цветовой настройки приложений, стили шрифтов для вывода надписей

В четвертой главе описаны компоненты KivyMD, которые используются для позиционирования элементов интерфейса. Это некий аналог контейнеров, в которые вкладываются видимые пользователю элементы пользовательского интерфейса.

В пятой главе сделан обзор всех компонент пользовательского интерфейса KivyMD. Это самая объемная глава книги. Здесь говорится о том, для чего используется каждый из этих элементов, приводится пример его использования с полным листингом программного кода. Показаны рисунки, иллюстрирующие, как внешний вид элемента интерфейса на экране приложения, так и его функциональные возможности.

Шестая глава посвящена обзору примеров кроссплатформенных приложений на Kivy и KivyMD. Здесь приводится описание функций приложений, полный листинг программных кодов, проиллюстрированы результаты их работы.

Седьмая заключительная глава посвящена созданию установочных и исполняемых файлов для приложений на Kivy и Python. Поскольку создание APK-пакетов для мобильных приложений под Android возможно только на компьютерах под управлением Linux, то в данной главе подробно описано, как на компьютер можно установить виртуальную машину VirtualDox и загрузить на нее операционную систему Linux. Далее описана утилита Buildozer, которая позволяет создавать APK-пакеты для мобильных приложений под Android и установочных файлов для мобильных приложений под iOS. Показан пример использования данной утилиты. Описаны возможности утилиты pyinstaller для создания исполняемых файлов для настольных приложений под Windows и MacOS (xOS). Показан пример использования данной утилиты.

На протяжении всей книги раскрываемые вопросы сопровождаются достаточно упрощенными, но полностью законченными примерами. Ход решения той или иной задачи сопровождается большим количеством иллюстративного материала. Желательно изучение тех или иных разделов выполнять непосредственно сидя за компьютером, тогда вы сможете последовательно повторять выполнение тех шагов, которые описаны в примерах, и тут же увидеть результаты своих действий. Это в значительной степени облегчает восприятие приведенных в книге материалов. Наилучший способ обучения – это практика. Все листинги программ приведены на языке Python. Это прекрасная возможность расширить свои знания о данном языке программирования, и понять, насколько он прост и удобен для создания кроссплатформенных приложений.