用python创建桌面应用（一）

1.组织应用程序

我们刚学编程语言的时候，写的代码都是在一个文件中完成的。如果我们在开发一个项目的时候，这个就显得逻辑不清楚，看着很烦，根本就不想看。我们构建一个高效的，可扩展应用的关键是应用分层架构，最常见的方法是把应用分为三层，用户界面层，核心逻辑层(业务逻辑层)和数据层。有的时候涉及到网络时，会有网络层。

用户界面应该为用户展示应用逻辑，但并不实现逻辑，这和我们学面向对象时的封装差不多。它的任务是尽可能简单的展示应用 的功能，并且尽可能清晰的展示结果和输出，和我们玩游戏一样，我只知道怎么玩，他是怎么做出来关我什么事。用户界面会控制在给定的时间点上哪些功能是可用的，比如说，我们在LOL的时候，不把buff打死，就不可能给你额外的加成一样。如果我们使用面向对象的程序，对象通常会表示类似菜单，按钮和窗口的东西。用户界面通过调用逻辑层提供的函数或方法访问核心逻辑层。

核心逻辑层包含所有数据的算法和状态管理。在该层，可以编写代码来改变数据值，创建新实体，打开或关闭文件等。说这么多这一层是干什么的呢?它的目的是提供一组用户界面可以访问的函数或服务。为了提高效率核心逻辑函数不应该打印结果，但是应该把它们作为值返回，就是说不要用print而是用return。用户界面可以在合适的地方将这些值，以适当的格式展现出来。核心逻辑层仅显示信息，它不关心信息的显示格式，就是这种把逻辑和显示分开，可以在相同核心逻辑层上创建不同的用户界面。核心逻辑层会操作数据层提供的数据。

数据层用于管理数据。他把数据存储在安全的地方并在需要时取回数据。它不应该包含复杂的算法或特定于应用的逻辑。它仅仅把原始数据传递到核心逻辑层来处理。数据层可能包含一些基本的数据完整性处理来确保数据的一致性。它可能也会集成一些安全功能，比如密码加密，权限控制等。它应该通过一组对象，函数或服务来显示数据。说了这么多，建议你使用数据库吧。

用户界面层，逻辑层和数据层之间的交互通常使用一个名为模型-视图-控制器(Model View Controller,MVC)的设计模式。大体上讲，模型代表核心逻辑层和数据层，而是视图代表用户界面的显示元素，控制器代表这些显示元素之间的交互和依赖。

这个项目是以一个游戏作为案列，叫tic-tac-toe。说白了就是我们中国人玩的井字棋。如果你要做游戏还是建议你使用python的pygame来做。

2.创建命令行界面

2.1创建数据层

创建游戏时，首先需要设计数据层。对于这个游戏需要一个简单的文本文件来保存游戏状态，这样就可以被保存和恢复使用。这个游戏里有9个正方形的面板，里面是空格或X，O字符。你高兴也可以换成其他的字符。我们可以用简单的字符串列表来表示这三个项。为了存储把列表转换为简单的字符串。

需要的另一个数据是下一步是哪个玩家，在人机游戏中，可以假设人永远是下一个玩家。所以我们的数据层接口中应提供两个方法：保存游戏(saveGame),恢复游戏(restoreGame)。

<span style="font-family:'KaiTi_GB2312';"><strong><span style="font-size:24px;">''' oxo_data is the data module for a tic-tac-toe (or OXO) game. 
    It saves and restores a game board. The functions are:
         saveGame(game) -> None
         restoreGame() -> game
    Note that no limits are placed on the size of the data.
    The game implementation is responsible for validating
    all data in and out.'''

import os.path
game_file = "oxogame.dat"

def _getPath():   #这是一个辅助函数  得到主目录，如果失败就使用当前目录
    ''' getPath -> string
    Returns a valid path for data file. 
    Tries to use the users home folder, defaults to cwd'''

    try:
        game_path = os.environ['HOMEPATH'] or os.environ['HOME']
        if not os.path.exists(game_path):
            game_path = os.getcwd()
    except (KeyError, TypeError):
        game_path = os.getcwd()
    return game_path

def saveGame(game):   #创建一个包含表示游戏的字符串的新文件
    ''' saveGame(game) -> None

    saves a game object in the data file in the users home folder.
    No checking is done on the input which is expected to
    be a list of characters'''
    
    path = os.path.join(_getPath(), game_file)
    try:
        with open(path, 'w') as gf:
           gamestr = ''.join(game)
           gf.write(gamestr)
    except FileNotFoundError:
        print("Failed to save file")

def restoreGame():  #定位到被保存的文件并打开，读取保存的游戏数据
    ''' restoreGame() -> game

    Restores a game from the data file.
    The game object is a list of characters'''
    
    path = os.path.join(_getPath(), game_file)    
    with open(path) as gf:
        gamestr = gf.read()
        return list(gamestr)

def test():
    print("Path = ", _getPath())
    saveGame(list("XO XO XO "))
    print(restoreGame())

if __name__ == "__main__": test()
</span></strong></span>

上面的这个文件的文件名为oxo_data.py