使用Qt设计器窗体和PyQt5在QWidget中绘制matplotlib图形

Question

我不知道将matplotlib图形链接到从Qt设计器创建的表单的最佳方法。我在QtDesigner中创建了一个表单，然后通过pyuic5编译成python。我的主要计划是：

import app_framework as af
import matplotlib
from PyQt5 import QtWidgets
import sys

matplotlib.use('Qt5Agg')

app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
form = af.MyApp()
form.show()
app.exec_()

其中myApp调用从Qt设计器创建的app_framework.py表单，然后由pyuic5（design.py）转换：

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow
import design

class MyApp(QMainWindow, design.Ui_mainWindow):
   def __init(self):
       super(self.__class__, self).__init__()
       <button initializations>
       <function definitions for button callbacks>

在这个框架中，我不知道在哪里可以将matplotlib图形链接到QtDesigner中预先制作好的空小部件，或者类似的东西，以便在发生事情时在GUI窗口中绘制新数据（输入文本、按钮等）

我在这里找到了一些关于SO和matplotlib's site的线程，但是我不确定我是否理解在Qt设计器窗体中为这个小部件创建空间，然后链接绘图和/或创建小部件post hoc，然后链接和绘图的正确过程。

到目前为止，我所做的是在Qt Creator中创建一个空的QWidget，然后在pyuic5编译之后，我修改design.py文件如下：

from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets

# **** ADDED THIS
from matplotlib.figure import Figure
from matplotlib.backends.backend_qt5agg import FigureCanvasQTAgg as Canvas
# **** 

class Ui_mainWindow(object):
    def setupUi(self, mainWindow):
        <mainWindow setup stuff>
        self.centralwidget = QtWidgets.QWidget(mainWindow)

        # ****ALTERED THIS FROM self.plotWidget = QtWidgets.QWidget(self.centralWidget)
        self.plotWidget = MplWidget(self.centralWidget)
        # ***** 

        self.plotWidget.setGeometry(QtCore.QRect(20, 250, 821, 591))
        self.plotWidget.setObjectName("plotWidget")

  # **** ADDED THIS 
class MplCanvas(Canvas):
    def __init__(self):
        self.fig = Figure()
        self.ax = self.fig.add_subplot(111)
        Canvas.__init__(self, self.fig)
        Canvas.setSizePolicy(self, QtWidgets.QSizePolicy.Expanding, QtWidgets.QSizePolicy.Expanding)
        Canvas.updateGeometry(self)


class MplWidget(QtWidgets.QWidget):
    def __init__(self, parent=None):
        QtWidgets.QWidget.__init__(self, parent)
        self.canvas = MplCanvas()
 # ***********

然后将app_framework.py设置为：

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow
import design

class MyApp(QMainWindow, design.Ui_mainWindow):
   def __init(self):
       super(self.__class__, self).__init__()
       self.setupUi(self)
       self.pushButton_plotData.clicked.connect(self.plot_data)

    def plot_data(self):
        x=range(0, 10)
        y=range(0, 20, 2)
        self.plotWidget.canvas.ax.plot(x, y)
        self.plotWidget.canvas.draw()

我原以为这样可以，但当我点击绘图按钮时，什么也没发生。它不会锁起来，只是没有任何阴谋。我猜我遗漏了在这个空小部件中绘制matplotlib图形和/或画布的一些基本内容。

Answer 1

我通过这个SO post找到了解决方案，这个free sample chapter链接到我可能需要购买的一本书。正如在许多其他帖子中提到的一样，需要使用头MPLWIDGET“将空白QtWIDGET”推广到MPLWIDGET。执行此操作后，然后运行pyuic5命令，“from mplwidget import mplwidget”将出现在design.py文件中，该文件可以随时更新，而无需担心覆盖问题。然后，使用以下命令创建mplwidget.py文件：

# Imports
from PyQt5 import QtWidgets
from matplotlib.figure import Figure
from matplotlib.backends.backend_qt5agg import FigureCanvasQTAgg as Canvas
import matplotlib

# Ensure using PyQt5 backend
matplotlib.use('QT5Agg')

# Matplotlib canvas class to create figure
class MplCanvas(Canvas):
    def __init__(self):
        self.fig = Figure()
        self.ax = self.fig.add_subplot(111)
        Canvas.__init__(self, self.fig)
        Canvas.setSizePolicy(self, QtWidgets.QSizePolicy.Expanding, QtWidgets.QSizePolicy.Expanding)
        Canvas.updateGeometry(self)

# Matplotlib widget
class MplWidget(QtWidgets.QWidget):
    def __init__(self, parent=None):
        QtWidgets.QWidget.__init__(self, parent)   # Inherit from QWidget
        self.canvas = MplCanvas()                  # Create canvas object
        self.vbl = QtWidgets.QVBoxLayout()         # Set box for plotting
        self.vbl.addWidget(self.canvas)
        self.setLayout(self.vbl)

然后，应用程序框架可以像我之前一样。当运行并按下绘图按钮时，该图将按预期显示。我想我基本上已经做了所有手工“提升”QWidget的工作，只是缺少了vbl的东西，但是每次Qt设计器表单被编辑时，所有这些都会被覆盖。

app_framework.py版本：

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow
import design

class MyApp(QMainWindow, design.Ui_mainWindow):
   def __init(self):
       super(self.__class__, self).__init__()
       self.setupUi(self)
       self.pushButton_plotData.clicked.connect(self.plot_data)

    def plot_data(self):
        x=range(0, 10)
        y=range(0, 20, 2)
        self.plotWidget.canvas.ax.plot(x, y)
        self.plotWidget.canvas.draw()

主.py：

from PyQt5 import QtWidgets
import sys

# Local Module Imports
import app_framework as af

# Create GUI application
app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
form = af.MyApp()
form.show()
app.exec_()