python matplotlib工具栏源码探析二之添加、删除内置工具项的案例

从matplotlib工具栏源码探析一（禁用工具栏、默认工具栏和工具栏管理器三种模式的差异）一文可知matplotlib内置实现了多个工具项的实现，而默认工具栏中的工具项只是其中的一部分，有没有方法直接管理工具栏，添加、删除内置工具项？

matplotlib内置的工具项

由源码可知，matplotlib.backend_tools.default_tools变量为字典类型，实例化了基于matplotlib.backend_tools.ToolBase类定义的内置工具项。

源码

default_tools = {’home’: ToolHome, ’back’: ToolBack, ’forward’: ToolForward, ’zoom’: ToolZoom, ’pan’: ToolPan, ’subplots’: ’ToolConfigureSubplots’, ’save’: ’ToolSaveFigure’, ’grid’: ToolGrid, ’grid_minor’: ToolMinorGrid, ’fullscreen’: ToolFullScreen, ’quit’: ToolQuit, ’quit_all’: ToolQuitAll, ’allnav’: _ToolEnableAllNavigation, ’nav’: _ToolEnableNavigation, ’xscale’: ToolXScale, ’yscale’: ToolYScale, ’position’: ToolCursorPosition, _views_positions: ToolViewsPositions, ’cursor’: ’ToolSetCursor’, ’rubberband’: ’ToolRubberband’, ’help’: ’ToolHelp’, ’copy’: ’ToolCopyToClipboard’, }

验证

import matplotlib.pyplot as pltimport matplotlib as mplfrom pprint import pprintplt.rcParams[’toolbar’] = ’toolmanager’fig = plt.gcf()pprint(mpl.backend_tools.default_tools)

输出

{’allnav’: <class ’matplotlib.backend_tools._ToolEnableAllNavigation’>, ’back’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolBack’>, ’copy’: ’ToolCopyToClipboard’, ’cursor’: ’ToolSetCursor’, ’forward’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolForward’>, ’fullscreen’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolFullScreen’>, ’grid’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolGrid’>, ’grid_minor’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolMinorGrid’>, ’help’: ’ToolHelp’, ’home’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolHome’>, ’nav’: <class ’matplotlib.backend_tools._ToolEnableNavigation’>, ’pan’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolPan’>, ’position’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolCursorPosition’>, ’quit’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolQuit’>, ’quit_all’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolQuitAll’>, ’rubberband’: ’ToolRubberband’, ’save’: ’ToolSaveFigure’, ’subplots’: ’ToolConfigureSubplots’, ’viewpos’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolViewsPositions’>, ’xscale’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolXScale’>, ’yscale’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolYScale’>, ’zoom’: <class ’matplotlib.backend_tools.ToolZoom’>}

使用工具栏管理器管理内置工具项

由源码可知默认工具栏模式toolbar2模式没有提供添加、删除工具项的接口。因此，管理工具栏需要使用工具栏管理器模式toolmanager，与该模式相关的重要定义有：

matplotlib.backend_bases.ToolContainerBase(toolmanager)类：工具栏容器的基类，定义了工具栏编辑的方法。构造函数参数为toolmanager，表示工具栏容器容纳的工具栏。 matplotlib.backend_managers.ToolManager(figure=None)类：管理用户触发工具栏工具项按钮而产生的动作。matplotlib.backend_tools.ToolBase类：所有工具栏工具项的基类，所有工具项均由matplotlib.backend_managers.ToolManager实例化。 matplotlib.backend_tools.default_tools变量：字典类型，实例化基于matplotlib.backend_tools.ToolBase类定义的内置工具项。 matplotlib.backend_tools.default_toolbar_tools变量：嵌套列表，以类似格式[[分组1, [工具1, 工具2 ...]], [分组2, [...]]]定义工具栏布局。 matplotlib.backend_tools.add_tools_to_container函数：设置toolbarmanager模式默认工具栏。使用系统函数实现添加工具项

根据源码可知，matplotlib.backend_tools.add_tools_to_container函数可以设置toolbarmanager模式默认工具栏。

案例

案例说明：为工具栏添加全屏切换工具项。

import matplotlib.pyplot as pltimport matplotlib as mplplt.rcParams[’toolbar’] = ’toolmanager’fig = plt.gcf()# 通过mpl.backend_tools.add_tools_to_container函数添加工具项mpl.backend_tools.add_tools_to_container(fig.canvas.manager.toolbar, tools=[[’foo’, [ ’fullscreen’]]])plt.show()

案例解析：add_tools_to_container函数有两个参数container和tools，由源码可知container参数的值应为fig.canvas.manager.toolbar，tools参数按照[[分组1, [工具1, 工具2 ...]], [分组2, [...]]]格式取值。

使用工具栏管理器实现添加、删除内置工具项

根据源码可知：

添加内置工具项有两种方法

toolbar对象可以通过add_tool方法添加内置工具项，参数为name和tool，name为工具项的名称，tool为添加的工具项对应的类或者字符串。 toolbar对象可以通过add_toolitem方法添加内置工具项，参数为name、group、 position、 image_file、 description和 toggle，name为工具项的名称，group为工具项所在组，position为工具项在组中的位置，取值为列表索引，一般取-1即在所在组末尾追加，设置为0即在所在组的首位，image_file为工具项图像，值为字符串，description为工具项描述， toggle为是否为切换式工具项，布尔值。 删除内置工具项有两种方法 toolbar对象可以通过remove_toolitem方法删除内置工具项，参数为name，即工具项的名称。 toolmanager对象可以通过remove_tool方法删除内置工具项，参数为name，即工具项的名称。案例

案例说明：删除向前工具项，添加全屏切换工具项。

import matplotlib.pyplot as pltimport matplotlib as mplplt.rcParams[’toolbar’] = ’toolmanager’fig = plt.gcf()fig.canvas.manager.toolmanager.remove_tool(’forward’)fig.canvas.manager.toolbar.remove_toolitem(’back’)fig.canvas.manager.toolbar.add_tool(’quit’, ’foo’)fig.canvas.manager.toolbar.add_toolitem(’fullscreen’, ’foo’, -1,’fullscreen’,’fullscreen’,False) plt.show()

总结

通过工具栏管理器添加、删除内置工具项的方法很多种，需要注意调用对象、方法、参数，阅读下面的matplotlib源码可能会有所启发。

相关源码

matplotlib.backends.backend_qt5模块

class FigureManagerQT(FigureManagerBase): self.toolbar = self._get_toolbar(self.canvas, self.window) if self.toolmanager: backend_tools.add_tools_to_manager(self.toolmanager) if self.toolbar: backend_tools.add_tools_to_container(self.toolbar) if self.toolbar: self.window.addToolBar(self.toolbar) tbs_height = self.toolbar.sizeHint().height() else: tbs_height = 0

def _get_toolbar(self, canvas, parent): # must be inited after the window, drawingArea and figure # attrs are set if matplotlib.rcParams[’toolbar’] == ’toolbar2’: toolbar = NavigationToolbar2QT(canvas, parent, True) elif matplotlib.rcParams[’toolbar’] == ’toolmanager’: toolbar = ToolbarQt(self.toolmanager, self.window) else: toolbar = None return toolbar

class ToolbarQt(ToolContainerBase, QtWidgets.QToolBar): def __init__(self, toolmanager, parent): ToolContainerBase.__init__(self, toolmanager) QtWidgets.QToolBar.__init__(self, parent) self.setAllowedAreas( QtCore.Qt.TopToolBarArea | QtCore.Qt.BottomToolBarArea) message_label = QtWidgets.QLabel('') message_label.setAlignment( QtCore.Qt.AlignRight | QtCore.Qt.AlignVCenter) message_label.setSizePolicy( QtWidgets.QSizePolicy(QtWidgets.QSizePolicy.Expanding, QtWidgets.QSizePolicy.Ignored)) self._message_action = self.addWidget(message_label) self._toolitems = {} self._groups = {} def add_toolitem( self, name, group, position, image_file, description, toggle): button = QtWidgets.QToolButton(self) if image_file: button.setIcon(NavigationToolbar2QT._icon(self, image_file)) button.setText(name) if description: button.setToolTip(description) def handler(): self.trigger_tool(name) if toggle: button.setCheckable(True) button.toggled.connect(handler) else: button.clicked.connect(handler) self._toolitems.setdefault(name, []) self._add_to_group(group, name, button, position) self._toolitems[name].append((button, handler)) def _add_to_group(self, group, name, button, position): gr = self._groups.get(group, []) if not gr: sep = self.insertSeparator(self._message_action) gr.append(sep) before = gr[position] widget = self.insertWidget(before, button) gr.insert(position, widget) self._groups[group] = gr def toggle_toolitem(self, name, toggled): if name not in self._toolitems: return for button, handler in self._toolitems[name]: button.toggled.disconnect(handler) button.setChecked(toggled) button.toggled.connect(handler) def remove_toolitem(self, name): for button, handler in self._toolitems[name]: button.setParent(None) del self._toolitems[name] def set_message(self, s): self.widgetForAction(self._message_action).setText(s

matplotlib.backend_tools模块

def add_tools_to_container(container, tools=default_toolbar_tools): ''' Add multiple tools to the container. Parameters ---------- container : Container `backend_bases.ToolContainerBase` object that will get the tools added. tools : list, optional List in the form ``[[group1, [tool1, tool2 ...]], [group2, [...]]]`` where the tools ``[tool1, tool2, ...]`` will display in group1. See `add_tool` for details. ''' for group, grouptools in tools: for position, tool in enumerate(grouptools): container.add_tool(tool, group, position)

def add_tools_to_manager(toolmanager, tools=default_tools): ''' Add multiple tools to a `.ToolManager`. Parameters ---------- toolmanager : `.backend_managers.ToolManager` Manager to which the tools are added. tools : {str: class_like}, optional The tools to add in a {name: tool} dict, see `add_tool` for more info. ''' for name, tool in tools.items(): toolmanager.add_tool(name, tool)

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