PythonとTkinterで図形描画を行う方法について

2024年7月6日2024年8月21日

Pythonは非常に多彩な機能を持つプログラミング言語で、その中でも特に人気の高いのがGUI（グラフィカルユーザーインターフェース）を作成するためのライブラリ、Tkinterです。

Tkinterを使用すると簡単にウィンドウを作成し、その中に図形を描画することができます。

本記事では、Tkinterを使用して図形描画を行う方法について詳しく解説します。

基本設定とウィンドウの作成

まずは基本的なセットアップから始めましょう。

以下のコードを使って、Tkinterウィンドウを作成します。

import tkinter as tk

# ウィンドウの作成
root = tk.Tk()
root.title("図形描画")
root.geometry("400x400")

# キャンバスの作成
canvas = tk.Canvas(root, bg="white", width=400, height=400)
canvas.pack()

このコードでは、tk.Tk()オブジェクトを作成し、canvasという名前のキャンバスをウィンドウ内に配置しています。

次に、このキャンバス上に様々な図形を描画していきます。

基本図形の描画

まずは基本的な図形から描いてみましょう。

例えば、線、矩形、円などです。

# 直線を描画
canvas.create_line(50, 50, 200, 50, fill="black", width=2)

# 矩形を描画
canvas.create_rectangle(50, 100, 200, 150, outline="black", fill="blue", width=2)

# 楕円を描画
canvas.create_oval(50, 200, 200, 300, outline="black", fill="red", width=2)

このコードでは、create_line()、create_rectangle()、create_oval()というメソッドを使用して、それぞれ直線、矩形、楕円をキャンバス上に描画しています。

図形の動的描画

次に、図形を動的に描画する方法について説明します。

例えば、マウスでクリックした位置に図形を描画することができます。

def draw_circle(event):
    x, y = event.x, event.y
    canvas.create_oval(x-25, y-25, x+25, y+25, outline="black", fill="green", width=2)

# マウスクリックイベントをバインド
canvas.bind("<Button-1>", draw_circle)

ここでは、draw_circleという関数を定義し、クリックした位置に円を描画するようにしました。

そして、canvas.bind("<Button-1>", draw_circle)という行でマウスクリックイベントをバインドしています。

アニメーションの実装

最後に、簡単なアニメーションを実装してみましょう。

以下のコードを使用すると、キャンバス上で矩形が動くシンプルなアニメーションを作成できます。

import time

rect = canvas.create_rectangle(50, 50, 100, 100, outline="black", fill="purple", width=2)

# 矩形のアニメーション
def animate():
    for _ in range(100):
        canvas.move(rect, 5, 0)
        root.update()
        time.sleep(0.05)

# アニメーション開始
animate()

このコードでは、canvas.move()メソッドを使用して、矩形を右方向に動かしています。

また、root.update()とtime.sleep()を組み合わせて、アニメーションのフレームを更新しています。