【原】使用Tkinter绘制GUI并结合Matplotlib实现交互式绘图

在数据分析的过程中，往往需要对所建立的模型进行可视化，并调整其中的某些参数。

通常情况下，在Python中可以通过Matplotlib来进行绘制图像。然而该绘制过程是静态的，也就是每次调整完参数需要重新调用绘图语句进行绘图展示。我们的目标是结合GUI组件，实现对模型参数的交互式绘图。这样，可以在展示出的GUI界面中动态的调整模型的参数，并绘制图像。

最终实现的效果如下：

可以通过GUI界面指定参数绘制散点图。

该过程需要结合Python的Tkinter库来进行GUI部分的实现。代码如下：

   1: #!/usr/bin/env python

   2: #coding:utf-8

   3: """

   4:   Author:  Chaos --<Chaosimpler@gmail.com>

   5:   Purpose: 修改Matplotlib的后端，实现在Tkinter的GUI绘制图像

   6:   Created: 2014-10-15

   7: """

   8: import numpy as np

   9: from Tkinter import *

  10: import matplotlib

  11: from matplotlib.backends.backend_tkagg import FigureCanvasTkAgg

  12: from matplotlib.figure import Figure

  13:  

  14: #----------------------------------------------------------------------

  15: def drawPic():

  16:     """

  17:     获取GUI界面设置的参数，利用该参数绘制图片

  18:     """

  19:     

  20:     #获取GUI界面上的参数

  21:     try:sampleCount=int(inputEntry.get())

  22:     except:

  23:         sampleCount=50

  24:         print '请输入整数'

  25:         inputEntry.delete(0,END)

  26:         inputEntry.insert(0,'50')

  27:     

  28:     #清空图像，以使得前后两次绘制的图像不会重叠

  29:     drawPic.f.clf()

  30:     drawPic.a=drawPic.f.add_subplot(111)

  31:     

  32:     #在[0,100]范围内随机生成sampleCount个数据点

  33:     x=np.random.randint(0,100,size=sampleCount)

  34:     y=np.random.randint(0,100,size=sampleCount)

  35:     color=['b','r','y','g']

  36:     

  37:     #绘制这些随机点的散点图，颜色随机选取

  38:     drawPic.a.scatter(x,y,s=3,color=color[np.random.randint(len(color))])

  39:     drawPic.a.set_title('Demo: Draw N Random Dot')

  40:     drawPic.canvas.show()

  41:     

  42:     

  43: if __name__ == '__main__':

  44:     

  45:     matplotlib.use('TkAgg')

  46:     root=Tk()

  47:     

  48:     #在Tk的GUI上放置一个画布，并用.grid()来调整布局

  49:     drawPic.f = Figure(figsize=(5,4), dpi=100) 

  50:     drawPic.canvas = FigureCanvasTkAgg(drawPic.f, master=root)

  51:     drawPic.canvas.show()

  52:     drawPic.canvas.get_tk_widget().grid(row=0, columnspan=3)    

  53:  

  54:     #放置标签、文本框和按钮等部件，并设置文本框的默认值和按钮的事件函数

  55:     Label(root,text='请输入样本数量：').grid(row=1,column=0)

  56:     inputEntry=Entry(root)

  57:     inputEntry.grid(row=1,column=1)

  58:     inputEntry.insert(0,'50')

  59:     Button(root,text='画图',command=drawPic).grid(row=1,column=2,columnspan=3)

  60:     

  61:     #启动事件循环

  62:     root.mainloop()