2026a

# Python 版 APP

本文介绍 Python 版 APP 开发流程。

# 创建 APP 工程

# 准备好开发环境

开发环境	版本号	说明
Syslab（推荐）	2023b	集成开发环境
Python	3.7.5	解释器
PyQt5	5.12.3	Python 版 Qt 包
pyqt5-tools	5.12.3	Qt 工具，如 Qt Designer、Liguist 等
PyQtChart	5.12.0	Python 版 QtChart 包
pyinstaller	5.1	将工程打包为可执行文件
PYQT Integration	V0.2.0	插件

Syslab

Python APP 开发建议使用 Syslab，也可以选择 PyCharm 等其他集成开发环境，软件安装方法请参考相关说明。
Python

Syslab2023a 内置了 Python3.7.5 环境，无需安装即可直接使用。

如果需要其他版本的 Python，请在 Python 官网进行下载安装，地址为：Python 官网 (opens new window)
依赖包安装

确保已经安装完成 Python 后，需要进行 APP 开发的依赖包安装。

(1) 打开命令行终端

打开 Syslab 软件，选择当前工作目录后，单击终端界面中右上角的图标 + 的下拉列表，新建 Command Prompt 终端。

(2) 检查依赖包安装情况

请输入以下指令查看内置的 Python 是否已默认安装依赖的 PyQt5、pyqt5-tools、PyQtChart、pyinstaller 第三方包。

>pip list

(3) 安装 PyQt5

请注意 PyQt5、pyqt5-tools 和 PyQtChart 的版本需一致，以免出现不兼容的情况，这里采用推荐的 5.12.3 版本进行安装，建议使用国内镜像进行下载：

>pip3 install PyQt5==5.12.3 -i http://pypi.doubanio.com/simple/ --trusted-host pypi.doubanio.com

(4) 安装 pyqt5-tools

>pip3 install pyqt5-tools==5.12.3.1.6rc1 -i http://pypi.doubanio.com/simple/ --trusted-host pypi.doubanio.com

(5) 安装 PyQtChart

>pip3 install PyQtChart==5.12.0 -i http://pypi.doubanio.com/simple/ --trusted-host pypi.doubanio.com

(6) 安装 pyinstaller

>pip3 install pyinstaller==5.1 -i http://pypi.doubanio.com/simple/ --trusted-host pypi.doubanio.com
PYQT Integration 插件

(1) 安装“PYQT Integration”插件

在 Syslab 界面中，单击左侧侧边栏中的“扩展图标”（形如四方块的图标），在顶部搜索框中输入“PYQT Integration”，然后选择该插件，单击安装。

(2) 配置“PYQT Integration”插件

完成 PYQT Integration 插件安装后，需要进行参数配置。在“扩展: PYQT Integration”界面中单击插件卡片下方的形如齿轮的设置图标按钮，弹出选择菜单，在菜单中选择扩展设置。在设置页面中插件需要配置三个路径。其中的“Python 解释器位置”为在此例中为C:\Users\Public\TongYuan\.julia\miniforge3\Scripts。
- Pyrcc:Cmd
Python 解释器位置\pyrcc5
- Pyuic:Cmd
Python 解释器位置\pyuic5
- Qtdesigner:Path
Python 解释器位置\pyqt5designer

配置完成后的界面如下图所示。插件设置界面配置4

# 新建 Qt 图形应用工程

创建 Qt UI 文件

安装好插件后，在资源管理器中右击，选择 PYQT: New Form 打开 Qt Designer 软件。

以 Python 版 CurveFitTool 为例，进一步开发 UI 界面，UI 界面的开发方法在此不做说明。开发好的 UI 界面效果如下图所示：

以上界面交互中，Data 数据部分需要从 Syslab 工作区获取数组类型的变量名列表，以及通过变量名获取变量值；Export 导出部分需要将计算结果写入 Syslab 工作区；Results 输出拟合后的表达式；Curve 区域绘制二维曲线图。

将此 UI 文件保存为curve_fit_main_win.ui。

创建资源文件

在同一文件夹中新建Resource.qrc文件，输入以下内容：
```
<RCC>
  <qresource prefix="/CurveFitTool">
      <file>logo.ico</file>
  </qresource>
</RCC>
```
其中logo.ico为 APP 图标文件，需要放在同一文件夹下。
编译 UI 和资源文件
在 Syslab 中创建完成 UI 和资源文件后，需要调用pyuic和pyrcc进行编译生成.py格式的文件。选中需要编译的资源文件，右击弹出右键菜单，选择菜单栏中的 PYQT: Compile Resource，将自动生成名为文件名_rc.py的文件。生成后的命名格式可以在“PYQT Integration”中进行设置。同理，选中需要编译的 UI 文件，右击弹出右键菜单，选择菜单栏中的 PYQT: Compile From，将自动生成名为Ui_文件名.py 的文件。

创建主窗口

使用 QMainWindow 类创建主窗口对象。

curve_fit_main_win.py

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow
from Ui_curve_fit_main_win import *
from Ui_export_select_dlg import *

class CurveFitMainWin(QMainWindow, Ui_CurveFitMainWin):
def __init__(self,parent =None):
    super().__init__(parent)             # 调用父类构造函数，创建窗体
    self.ui = Ui_CurveFitMainWin()      # 创建UI对象
    self.ui.setupUi(self)                 # 构造UI界面
# …

# APP开发与集成

# 使用 Python AppSdk

SyslabAPPSdk 是负责与 Syslab 平台通信交互的 SDK，SyslabAPPSdk 可以在路径：<Syslab 安装路径>\Examples\10 APPDemos\python\py_syslab_app_sdk下找到，将py_syslab_app_sdk文件夹拷贝到 Qt 工程目录下。

完成 py_syslab_app_sdk 包的拷贝后，导入 SyslabAPPSdk 包，就可在工程中使用相关接口。导入 SyslabAPPSdk 包的示例代码如下：

from py_syslab_app_sdk.syslab_app_sdk import SyslabAppSdk

from py_syslab_app_sdk.variable_info import VariableInfo

# 传递 APP 启动参数

Syslab 平台启动 APP 程序时，会传递给 APP 进程以下启动参数：

argv[0]：用于调用程序的命令；
argv[1]：管道名，由 Syslab 平台生成后传递给 APP；
argv[2~3]：Julia 相关路径参数，由 Syslab 平台生成后传递给 APP；
argv[4~]：由用户在 APP 启动函数中输入。

以 Python 版 CurveFitTool 为例，在文件curve_fit_main_win.py中的__main__启动函数中负责解析这些参数，其中管道名是必须解析的，Julia 参数和其他参数 APP 可以按需解析和使用。示例代码如下：

    # 与 Syslab 平台集成后，自动获取管道名
    if len(sys.argv) > 1 and "--pipe=" in sys.argv[1]:
    pipe_name = sys.argv[1].replace("--pipe=", "")
    main_window.set_pipe_name(pipe_name)

    # 用户自定义启动参数举例：获取多项式系数
    if len(sys.argv) > 4:
    qstr_term = str(sys.argv[4])
    main_window.set_term(qstr_term)

以管道名参数为例，解析后的管道名要传递给 QMainWindow 的实现类 CurveFitMainWin，用以创建命名管道客户端。在 CurveFitMainWin 类中新增函数set_pipe_name()，示例代码如下：

curve_fit_main_win.py def set_pipe_name(self, pipe_name): if self.m_syslab_sdk == None: self.m_syslab_sdk = SyslabAppSdk("CurveFitTool", pipe_name) self.slot_update_syslab_var()

其他参数以类似的方法可以传递给 CurveFitMainWin，在此不再赘述。

SyslabAPPSdk 主要提供以下接口：

获取变量列表
查询变量值
发送脚本到 Syslab 执行
关闭命名管道

下文将讲述这些接口的具体使用方法。

# 获取变量列表

def mw_get_variables(show_modules: bool) -> (list | Literal[False])

功能	获取 Syslab 工作区变量列表
参数	show_modules：是否显示模块列表，一般为 False
返回值	False-失败变量列表-成功

CurveFitTool 中调用该接口的示例代码如下：

curve_fit_main_win.py

variables = []
if self.m_syslab_sdk:
   variables = self.m_syslab_sdk.mw_get_variables(False)

for var in variables:
   if r"Vector{Int64}" in var.get_type() or r"Vector{Float64}" in 
var.get_type():
       self.ui.comboBox_x.addItem(var.get_name())
       self.ui.comboBox_y.addItem(var.get_name())

# 获取变量值

def mw_get_value(var_name: str) -> (str | Literal[False])

功能	获取工作区变量值
参数	var: 变量名，可以为子变量 a.b
返回值	变量值字符串-成功 False-失败

CurveFitTool 中调用该接口的示例代码如下：

value = self.m_syslab_sdk.mw_get_value(str(name))
str_value = str(value)
var_lst = str_value[1:-1].split(",")
datas = []
for var_str in var_lst:
    datas.append(float(var_str))

# 运行脚本

def mw_run_script(code: str,
   show_code_in_repl: bool,
   show_result_in_repl: bool) -> (str | Literal[False])

功能	在 syslab 工作区执行 Julia 脚本代码
参数	code: 要运行的 Julia 脚本 show_code_in_repl: 是否在 Syslab REPL 中显示代码 show_result_in_repl: 是否在 Syslab REPL 中显示结果
返回值	code 运行后的结果-成功 False-失败

CurveFitTool 中调用该接口的示例代码如下：

curve_fit_main_win.py

if dlg.is_export_res():
    str_res_name = dlg.get_res_name()
    str_res_data = str(self.m_res_datas)
    str_script = f"{str_res_name}={str_res_data}"
    self.m_syslab_sdk.mw_run_script(str(str_script), None, None)

调用 Syslab 的数学 API 进行曲线拟合计算的示例代码如下，第一步计算曲线拟合参数：

str_script = f"impor TyMathCore; 
temp_coeffi,temp_s = TyMathCore.polyfit(cdate, pop, {int_n})"
self.m_syslab_sdk.mw_run_script(str_script, False, False)
str_coeffi = self.m_syslab_sdk.mw_get_value("temp_coeffi")

第二步计算曲线拟合结果：

str_script = f"import TyMathCore; temp_results = TyMathCore.polyval(temp_coeffi, cdate)"
self.m_syslab_sdk.mw_run_script(str_script, False, False)
str_res = self.m_syslab_sdk.mw_get_value("temp_results")

# 关闭命名管道

def close_pipe() -> None

功能	发送请求，关闭命名管道，在关闭程序前调用
参数	无
返回值	无

在关闭 APP 前，需要调用一次上述关闭命名管道接口，与 Syslab 平台断开连接。CurveFitTool 中调用该接口的示例代码如下： curve_fit_main_win.py

def closeEvent(self, event):
    if self.m_syslab_sdk:
        self.m_syslab_sdk.close_pipe()
    event.accept()

到此为止，曲线拟合工具开发过程中要调用 SDK 的接口都已经讲完了，剩下的就是具体的业务逻辑代码开发。

该示例 Demo 的源代码，可以在 Syslab 安装软件以下路径获取到：<Syslab 安装路径>\Examples\10 AppDemos\python\。

# APP测试

# 打桩测试

以曲线拟合 APP 为例，该 APP 在运行时从 Syslab 平台获取数据后，进行曲线拟合计算，对 Syslab 平台有依赖。测试时为了解除对 Syslab 平台的依赖，可以通过打桩 mock 的方式，构造打桩数据，独立验证 APP 自身的功能。

打桩测试部分代码如下： curve_fit_main_win.py

global_is_mock = True

def slot_update_syslab_var(self):
    variables = []
    if global_is_mock:
        var1 = VariableInfo("cdata", "Vector{Float64}")
        var2 = VariableInfo("pop", "Vector{Float64}")
        variables.append(var1)
        variables.append(var2)
    elif self.m_syslab_sdk:
    variables = self.m_syslab_sdk.mw_get_variables(False)
# 其他代码…

def get_mock_datas(self, var_name):
    if var_name == "cdata":
        return "[1790,1800,1810,1820,1830,1840,1850,1860," \
"1870,1880,1890,1900,1910,1920,1930,1940," \
"1950,1960,1970,1980,1990]"
    elif var_name == "pop":
        return "[3.9,5.3,7.2,9.6,12.9,17.1,23.1,31.4,38.6," \
"50.2,62.9,76.0,92.0,105.7,122.8,131.7," \
"150.7,179.0,205.0,226.5,248.7]"
    else:
        return ""

    # 代码省略…

# 与 Syslab 平台集成调试

示例中的管道名需要在与 Syslab 平台集成后，才能在启动 APP 时自动获取。如果您要在开发过程中对 APP 进行调试，请按照以下步骤手动设置命名管道地址。

启动管道服务端

在 Syslab 中的 Julia REPL 终端中运行以下指令启动管道服务（新建 Julia REPL 终端时自动开启）：

VSCodeServer.start_app_pipe_server()
true

获取 Syslab 平台命名管道地址

VSCodeServer.app_pipe_name`

\\\\.\\pipe\\app-pipe-09cba4da-d3c5-4430-a89b-b18fcce3278f

在 APP 的__main__启动函数中添加临时代码，设置上一步得到的命名管道地址，并注释自动获取管道名相关代码

if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)        # 创建GUI应用程序
    main_window = CurveFitMainWin()     # 创建主窗体
    main_window.show()                  # 显示主窗体

    # 与 Syslab 平台集成后，自动获取管道名
    # if len(sys.argv) > 1 and "--pipe=" in sys.argv[1]:
    #     pipe_name = sys.argv[1].replace("--pipe=", "")
    #     main_window.set_pipe_name(pipe_name)

    # 用户自定义启动参数举例：获取多项式系数
    # if len(sys.argv) > 4:
    #     qstr_term = str(sys.argv[4])
    #     main_window.set_term(qstr_term)

    # 与 Syslab 平台集成调试
    pipe_name = "\\\\.\\pipe\\app-pipe-09cba4da-d3c5-4430-a89b-b18fcce3278f"
    main_window.set_pipe_name(pipe_name)

    sys.exit(app.exec_())

单击 Syslab 主页菜单栏中的启动调试图标，进行 APP 调试

# 集成测试

APP 开发和打包完成后，参考 APP 安装使用的内容，完成 APP 的集成测试。

# APP 打包

PyQt5 的打包工具选择为 pyinstaller，它会自动检测和收集应用程序所需的所有依赖项，并将它们打包到生成的可执行文件中。命令的语法如下：

pyinstaller [options] script [script …] | specfile

具体的使用详情可参考此链接：pyinstaller (opens new window)

在终端中输入以下指令，完成软件打包。

pyinstaller -n CurveFitTool curve_fit_main_win.py

打包完成后，会在同级目录下生成一个dist文件夹，文件夹中包含有名为CurveFitTool.exe的 APP。此外，如果需要国际化，请将翻译后的.qm文件拷贝在CurveFitTool.exe的同级目录中，最终打包完成的文件夹如图所示。文件夹4