AI辅助CAE界面PyQt5开发QMdiArea多窗口控件—1

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数据处理是一件麻烦且费时的事情，不知道大家有没有感受，测试可能就1分钟，但数据处理却可能要2小时。工作中通常需要对CAE、测试数据进行后处理，比如对CAE瞬态位移曲线、振动数据等进行FFT、收敛时间分析、积分等。

MATLAB或Python程序来进行数据处理是我们最常用的方法，但是不够灵活，流程也不固化。作为一个驰骋CAE领域多年的老司机该是展现实力的时候了，仿真社将推出系列文章借助AI模型协助开发基于PyQt5的GUI界面软件，将常用的数据处理功能进行软件封装。下次出差，别人是抱着笨重的电脑，那你，只需带着exe文件就行。

Hyperview是公认的最优秀的CAE后处理软件，我需要借鉴和参考它的一些功能以及界面风格。

数据处理大多数时候都需要多窗口显示数据状态，类似Hyperview,可以有2窗口，4窗口，8窗口等。这个功能在PyQt5里就是QMdiArea控件。

hyperview多窗口界面

本文将实现多窗口QMdiArea的功能，默认1个窗口，可选择2窗口水平排列，2窗口垂直排列，4窗口排列，类似上图Hyperview中多窗口。

我的设计将会涉及到两部分，界面设计部分将在QtDesigner软件实现，分窗功能将借助AI模型（通义千问）来实现。

界面设计

1.打开Qt软件，使用MainWindow主窗口

2.分窗功能放在菜单栏显示下方，如下图所示

3.将需要用到的图标提前保存路径中

4.资源管理器的方法将图片加载到相应位置

5.将图标通过icon赋给相应的功能菜单

6.添加工具栏

7.将图标拖拽到工具栏，如图所示

8.将保存的界面文件用UIC转换为ui_dataSoftware.py文件

AI完成窗口功能的命令

代码如下：

import sysfrom PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QMainWindow, QMdiArea,QMdiSubWindow,                             QWidget,QVBoxLayout, QLabel, QDesktopWidget,                             QMenu,QAction)from PyQt5.QtCore import Qtfrom PyQt5.QtGui import QColor, QPaletteclass ContentWidget(QWidget):    """子窗口内容区域"""    def __init__(self,window_id):        super().__init__()        layout = QVBoxLayout()        layout.setContentsMargins(20, 20,20, 20)        label = QLabel(f"窗口 {window_id}")        label.setStyleSheet("font-size:24px; color: #333; background-color: #f0f0f0; padding: 20px;")       label.setAlignment(Qt.AlignCenter)        layout.addWidget(label)        self.setLayout(layout)class MainWindow(QMainWindow):    def __init__(self):        super().__init__()        self.setWindowTitle("QMdiArea多窗口布局示例")        self.setGeometry(100, 100, 1000, 700)        # 创建QMdiArea        self.mdi_area = QMdiArea()        self.setCentralWidget(self.mdi_area)        # 设置QMdiArea选项        self.mdi_area.setOption(QMdiArea.DontMaximizeSubWindowOnActivation,True)        # 创建菜单栏        self.create_menu()        # 创建默认的单个子窗口        self.create_default_window()        # 确保窗口显示后自动填满        self.showMaximized()        self.show_single_window()    def create_menu(self):        """创建菜单栏"""        menu_bar= self.menuBar()        # 窗口布局菜单        layout_menu = menu_bar.addMenu("窗口布局")        # 添加布局选项        action_single = QAction("单窗口", self)        action_single.triggered.connect(self.show_single_window)       layout_menu.addAction(action_single)        action_horizontal = QAction("水平平铺", self)       action_horizontal.triggered.connect(self.show_horizontal_windows)       layout_menu.addAction(action_horizontal)        action_vertical = QAction("垂直平铺", self)       action_vertical.triggered.connect(self.show_vertical_windows)       layout_menu.addAction(action_vertical)        action_four = QAction("四窗口平铺", self)        action_four.triggered.connect(self.show_four_windows)       layout_menu.addAction(action_four)        # 添加退出选项        exit_action = QAction("退出", self)        exit_action.triggered.connect(self.close)        menu_bar.addAction(exit_action)    def create_default_window(self):        """创建默认的单个子窗口"""        self.create_sub_window("默认窗口", 1)    def create_sub_window(self, title,window_id):        """创建子窗口"""        sub_window= QMdiSubWindow()        sub_window.setWindowTitle(f"{title}- {window_id}")       sub_window.setWidget(ContentWidget(window_id))       sub_window.setWindowFlags(Qt.Window)        self.mdi_area.addSubWindow(sub_window)        return sub_window    def show_single_window(self):        """显示单个窗口（自动填满QMdiArea）"""        sub_windows= self.mdi_area.subWindowList()        if not sub_windows:            return        # 显示第一个窗口，隐藏其他        for i, sub_window in enumerate(sub_windows):            if i == 0:                sub_window.show()            else:                sub_window.hide()        # 确保QMdiArea的大小已经确定        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[0])        # 手动设置窗口大小为QMdiArea的大小        mdi_rect = self.mdi_area.rect()        sub_windows[0].setGeometry(0, 0,mdi_rect.width(), mdi_rect.height())    def show_horizontal_windows(self):        """水平显示两个窗口"""        sub_windows= self.mdi_area.subWindowList()        if len(sub_windows) < 2:            # 如果窗口不足，创建两个            self.create_sub_window("窗口1", 1)            self.create_sub_window("窗口2", 2)            sub_windows = self.mdi_area.subWindowList()        # 确保只显示前两个窗口        for i, sub_window in enumerate(sub_windows):            if i < 2:                sub_window.show()            else:                sub_window.hide()        # 获取屏幕尺寸        screen_geometry =QDesktopWidget().screenGeometry()        width = screen_geometry.width()// 2        height = screen_geometry.height()        # 设置两个窗口的大小和位置        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[0])        sub_windows[0].setGeometry(0, 0,width, height)        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[1])        sub_windows[1].setGeometry(width,0, width, height)    def show_vertical_windows(self):        """垂直显示两个窗口"""        sub_windows= self.mdi_area.subWindowList()        if len(sub_windows) < 2:            # 如果窗口不足，创建两个            self.create_sub_window("窗口1", 1)            self.create_sub_window("窗口2", 2)            sub_windows = self.mdi_area.subWindowList()        # 确保只显示前两个窗口        for i, sub_window in enumerate(sub_windows):            if i < 2:                sub_window.show()            else:                sub_window.hide()        # 获取屏幕尺寸        screen_geometry =QDesktopWidget().screenGeometry()        width = screen_geometry.width()        height = screen_geometry.height()// 2        # 设置两个窗口的大小和位置        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[0])        sub_windows[0].setGeometry(0, 0,width, height)        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[1])        sub_windows[1].setGeometry(0,height, width, height)    def show_four_windows(self):        """四窗口平铺（填满屏幕）"""        sub_windows= self.mdi_area.subWindowList()        if len(sub_windows) < 4:            # 如果窗口不足，创建四个            for i in range(4 - len(sub_windows)):                self.create_sub_window(f"窗口{len(sub_windows) + i + 1}", len(sub_windows) + i + 1)            sub_windows = self.mdi_area.subWindowList()        # 确保只显示前四个窗口        for i, sub_window in enumerate(sub_windows):            if i < 4:                sub_window.show()            else:                sub_window.hide()        # 获取屏幕尺寸        screen_geometry =QDesktopWidget().screenGeometry()        width = screen_geometry.width()// 2        height = screen_geometry.height()// 2        # 设置四个窗口的大小和位置        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[0])        sub_windows[0].setGeometry(0, 0,width, height)        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[1])        sub_windows[1].setGeometry(width,0, width, height)        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[2])        sub_windows[2].setGeometry(0,height, width, height)        self.mdi_area.setActiveSubWindow(sub_windows[3])        sub_windows[3].setGeometry(width,height, width, height)if __name__ == "__main__":    app = QApplication(sys.argv)    window = MainWindow()    window.show()    sys.exit(app.exec_())