使用Tkinter实现数据预测工具的GUI界面展示

如果构建好预测模型后，想将预测模型通过一个交互式的页面显示，可以通过下边两种方式实现。

本文中代码有详细解析注释，便不再如往期一样分开讲解了，有需要的朋友可以直接拿去使用，代码可以直接运行，把预测模型那一部分改成自己的模型即可。

一、准备数据和模型

from sklearn.datasets._samples_generator import make_blobs  # 导入make_blobs函数用于生成样本数据
from sklearn.cluster import KMeans  # 导入KMeans聚类算法模型
# 生成包含100个样本的数据集，共4个聚类中心，随机种子为42
X, Y = make_blobs(n_samples=100, centers=4, random_state=42)
# 创建KMeans聚类模型，指定聚类数为4，随机种子为0，初始化方法为"k-means++"
kmeans = KMeans(n_clusters=4, random_state=0, init="k-means++")
# 使用生成的样本数据X对KMeans模型进行训练
kmeans.fit(X)
# 对两个测试数据[[-6, 4.5], [4, 4]]进行预测并打印预测结果
print(kmeans.predict([[-6, 4.5], [4, 4]]))  # 输出对两个测试数据的聚类预测结果

二、简洁界面

import tkinter as tk
from tkinter import messagebox, ttk
import numpy as np# 创建一个 Tkinter 应用并设置主题风格
app = tk.Tk()
app.title("Kmeans预测工具")  # 设置应用标题
app.style = ttk.Style()  # 创建一个主题风格对象
app.style.theme_use("clam")  # 选择一个更现代的主题# 自定义颜色配置
app.style.configure("TLabel", background="#F0F0F0", foreground="#333333", font=("Arial", 14))  # 配置标签的背景色、前景色和字体
app.style.configure("TButton", background="#4CAF50", foreground="white", relief="flat", font=("Arial", 14))  # 配置按钮的背景色、前景色、样式和字体
app.style.map("TButton", background=[("active", "#45a049")])  # 配置按钮在激活状态下的背景色# 设置背景颜色
app.style.configure("TFrame", background="lightblue")  # 配置框架的背景色# 定义预测函数
def predict():try:input_data_str = entry.get().strip()  # 获取并去除用户输入两边的空白if input_data_str:input_data = list(map(float, input_data_str.split(",")))  # 将用户输入的数据转换为浮点数列表prediction = kmeans.predict([input_data])  # 使用Kmeans模型预测结果messagebox.showinfo("预测结果", f"预测结果为: {prediction}")  # 显示预测结果else:messagebox.showwarning("警告", "请输入有效数据！")  # 提示用户输入有效数据except ValueError:messagebox.showerror("错误", "输入包含非数字字符，请重新输入！")  # 提示用户输入包含非数字字符# 创建界面元素
frame = ttk.Frame(app, padding="20")  # 创建一个框架并设置内边距
frame.grid(row=0, column=0)  # 将框架放置在应用窗口中label = ttk.Label(frame, text="请输入数据（用逗号分隔）:")  # 创建一个标签
label.grid(row=0, column=0, sticky=tk.W, pady=(0, 20))  # 放置标签在框架中指定位置entry = ttk.Entry(frame, width=50)  # 创建一个文本输入框
entry.grid(row=1, column=0, pady=(0, 20))  # 放置文本输入框在框架中指定位置predict_button = ttk.Button(frame, text="开始预测", command=predict)  # 创建一个按钮
predict_button.grid(row=2, column=0, pady=(0, 20))  # 放置按钮在框架中指定位置# 调整窗口大小适应内容
app.update_idletasks()  # 更新应用的任务
width = app.winfo_width()  # 获取应用窗口的宽度
height = app.winfo_height()  # 获取应用窗口的高度
x_pos = (app.winfo_screenwidth() // 2) - (width // 2)  # 计算应用窗口的水平位置
y_pos = (app.winfo_screenheight() // 2) - (height // 2)  # 计算应用窗口的垂直位置
app.geometry(f"{width}x{height}+{x_pos}+{y_pos}")  # 设置应用窗口的大小和位置# 启动应用
app.mainloop()  # 进入主事件循环

 结果如下：

三、添加背景图片

import tkinter as tk  # 导入tkinter库，并使用别名tk简化调用# 从tkinter库中导入messagebox模块
from tkinter import messagebox  # 定义预测函数
def predict():try:# 获取输入框中的数据并去除首尾空格input_data_str = entry.get().strip()if input_data_str:  # 如果输入数据非空# 将输入数据按逗号分割，并转换为浮点数列表input_data = list(map(float, input_data_str.split(",")))# 使用kmeans模型进行预测prediction = kmeans.predict([input_data])# 弹出消息框显示预测结果messagebox.showinfo("预测结果", f"预测结果为： {prediction}")else:  # 如果输入数据为空# 弹出警告消息框messagebox.showwarning("警告", "请输入有效数据！")except ValueError:  # 捕获数值转换异常# 弹出错误消息框，提示输入包含非数字字符messagebox.showerror("错误", "输入包含非数字字符，请重新输入！")# 创建一个Tkinter应用窗口
root = tk.Tk()
root.title("Kmeans预测工具")  # 设置应用窗口的标题# 创建顶部Frame
top_frame = tk.Frame(root)
top_frame.pack(side="top")  # 将顶部Frame放置在应用窗口顶部# 创建Canvas（画布）组件
canvas = tk.Canvas(top_frame, width=500, height=250)
canvas.pack(side="top")  # 将Canvas放置在顶部Frame中# 从文件中加载图片，并在Canvas上创建图像
img = tk.PhotoImage(file=r"shadow.png")
canvas.create_image(0, 0, anchor="nw", image=img)# 创建新的Frame，用于放置提示语
top_frame = tk.Frame(root)
top_frame.pack(side="top", fill="x", pady=10)  # 将新的Frame放置在应用窗口顶部# 创建提示语标签，设置其文本、字体、颜色等属性，并将其放置在Frame中
label = tk.Label(top_frame, text="请确保输入数据是逗号分隔的数值", anchor="w", justify="left", font=("Arial", 12), foreground="black",background="lightgrey")
label.pack(side="left", fill="x", padx=6)# 创建新的Frame，用于放置输入框和按钮
middle_frame = tk.Frame(root)
middle_frame.pack(side="top", fill="x", pady=0)  # 将新的Frame放置在应用窗口顶部# 创建输入框，并将其放置在Frame中
entry = tk.Entry(middle_frame, width=30)
entry.pack(pady=0)  # 调整输入框的位置# 创建“开始预测”按钮，设置其文本、前景色、背景色、点击事件回调函数，并将其放置在应用窗口底部
predict_button = tk.Button(root, text="开始预测", command=predict,foreground="white",background="green")
predict_button.pack(side="bottom", pady=10)root.mainloop()  # 启动应用的主事件循环，使应用能够响应用户的交互操作

结果如下：