PyQt5绘图全攻略：QPainter、QPen、QBrush与QPixmap详解

摘要：掌握PyQt5绘图核心控件，轻松实现窗体绘图、文字渲染、几何图形绘制及图像加载。本文附带完整代码示例与效果图，助你快速上手GUI图形开发。

绘图基础：为什么需要这些控件？

在GUI开发中，绘图功能是数据可视化、游戏开发、图像编辑等场景的核心需求。PyQt5通过以下四大类实现绘图：

QPainter：绘图引擎，执行底层绘制操作
QPen：控制线条样式（颜色/粗细/虚线等）
QBrush：控制填充样式（纯色/渐变/图案）
QPixmap：图像加载与渲染
📌 关键特性：所有绘图操作必须在paintEvent()事件中完成，通过begin()和end()方法包裹。

核心控件详解与实战

QPainter：绘图引擎

核心能力：

def paintEvent(self, event):painter = QPainter(self)painter.begin(self) # 绘制操作...painter.end()

常用方法速查表：

方法	功能	示例
drawText()	文字渲染	painter.drawText(rect, alignment, “文本”)
drawEllipse()	绘制椭圆	painter.drawEllipse(x, y, w, h)
fillRect()	矩形填充	painter.fillRect(rect, QColor(255,0,0))

文字绘制示例

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication,QWidget
from PyQt5.QtGui import QPainter,QColor,QFont
from PyQt5.QtCore import Qtclass Drawing(QWidget):def __init__(self,parent=None):super(Drawing,self).__init__(parent)self.setWindowTitle("在窗体中绘画出文字例子")self.resize(300,200)self.text='欢迎学习 PyQt5'def paintEvent(self,event):painter=QPainter(self)painter.begin(self)# 自定义的绘画方法self.drawText(event,painter)painter.end()def drawText(self,event,qp):#设置笔的颜色qp.setPen(QColor(168,34,3))#设置字体qp.setFont(QFont('SimSun',20))#画出文本qp.drawText(event.rect(),Qt.AlignCenter,self.text)if __name__ == '__main__':app=QApplication(sys.argv)demo=Drawing()demo.show()sys.exit(app.exec_())

运行效果

QPen：线条控制大师

6种预定义线型对比：

Qt.SolidLine：实线（默认）
Qt.DashLine：虚线
Qt.DotLine：点线
Qt.DashDotLine：点划线
Qt.DashDotDotLine：双点划线
Qt.CustomDashLine：自定义模式

自定义虚线技巧：

pen = QPen(Qt.red,  3)
pen.setStyle(Qt.CustomDashLine) 
pen.setDashPattern([5,  2, 1, 2])  # 5px实线+2px空白+1px实线+2px空白

QBrush：填充艺术家

9种经典填充模式：

# 示例：创建不同填充样式的矩形 
patterns = [Qt.SolidPattern,      # 纯色填充 Qt.Dense5Pattern,     # 密集斜线 Qt.DiagCrossPattern,  # 交叉网格 Qt.HorPattern,        # 水平线 Qt.VerPattern,        # 垂直线 Qt.BDiagPattern       # 反斜线 
]

渐变填充进阶（需配合QLinearGradient）：

gradient = QLinearGradient(0, 0, 100, 100)
gradient.setColorAt(0,  Qt.blue) 
gradient.setColorAt(1,  Qt.white) 
brush = QBrush(gradient)

QPixmap：图像处理专家

核心功能对比：

方法	与QImage区别	适用场景
load()	专为显示优化	界面图片加载
scaled()	保持宽高比缩放	缩略图生成
save()	支持压缩格式	截图保存

图像加载最佳实践：

自适应标签大小的图像加载

pixmap = QPixmap("image.jpg") 
pixmap = pixmap.scaled( label.size(),  Qt.KeepAspectRatio,Qt.SmoothTransformation 
)
label.setPixmap(pixmap)

性能优化建议

双缓冲技术：通过QPixmap缓存绘制结果，避免闪烁
局部重绘：使用update(QRect)而非全局刷新
资源复用：重复使用的QPen/QBrush建议设为成员变量

完整项目示例

简易画板实现思路：

继承QWidget重写mouseMoveEvent
使用QPainterPath记录笔迹
通过QPixmap保存画布状态

class SketchWidget(QWidget):def __init__(self):super().__init__()self.path  = QPainterPath()self.pen  = QPen(Qt.blue,  3, Qt.SolidLine)def mouseMoveEvent(self, event):self.path.lineTo(event.pos()) self.update()