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使用 Python 创建聊天应用

在本教程中，我们将创建一个简单的内存聊天应用，帮助您了解 Flet 框架的基础知识。这个应用可以作为您自己的更复杂和有用的项目的起点。

在本教程中，您将学习如何：

完整的应用程序如下所示：

您可以在此处查看实时演示：https://flet-chat.fly.dev。

完整的应用程序代码可以在此处找到：https://github.com/flet-dev/examples/blob/main/python/tutorials/chat/chat.py。

入门​

让我们从 "Hello, world!" 应用程序开始！

要创建一个多平台应用程序，需要安装 Flet，并且需要基本的 Python 和面向对象编程知识。

在创建第一个 Flet 应用程序之前，您需要 设置开发环境，这需要 Python 3.8 或更高版本和 flet 包。

一旦安装了 Flet，让我们创建一个简单的 hello-world 应用程序。

创建 hello.py 文件，内容如下：

import flet as ft

def main(page: ft.Page):
    page.add(ft.Text(value="Hello, world!"))

ft.app(target=main)

运行此应用程序，您将看到一个新窗口显示问候语：

添加页面控件和处理事件​

首先，我们希望能够接受用户输入（聊天消息）并在屏幕上显示消息历史。该布局如下所示：

要实现此布局，我们将使用以下 Flet 控件：

  • Column - 一个容器，用于垂直显示聊天消息（Text 控件）。
  • Text - 在聊天 Column 中显示的聊天消息。
  • TextField - 输入控件，用于接受用户的新消息输入。
  • ElevatedButton - "发送" 按钮，用于将新消息添加到聊天 Column 中。
  • Row - 一个容器，用于水平显示 TextField 和 ElevatedButton。

创建 chat.py 文件，内容如下：

import flet as ft

def main(page: ft.Page):
    chat = ft.Column()
    new_message = ft.TextField()

    def send_click(e):
        chat.controls.append(ft.Text(new_message.value))
        new_message.value = ""
        page.update()

    page.add(
        chat, ft.Row(controls=[new_message, ft.ElevatedButton("Send", on_click=send_click)])
    )

ft.app(target=main)

当用户单击 "发送" 按钮时，会触发 on_click 事件，该事件调用 send_click 方法。 send_click 方法会将新 Text 控件添加到 Column 的 controls 列表中，并清除 new_message TextField 的值。

备注

更新控件的任何属性后，应调用控件（或其父控件）的 update() 方法，以使更新生效。

聊天应用程序现在如下所示：

广播聊天消息​

在前面的步骤中，我们创建了一个简单的应用程序，接受用户输入并在屏幕上显示聊天消息。如果您在两个 Web 浏览器标签中打开此应用程序，它将创建两个应用程序会话。每个会话都有自己的消息列表。

备注

要在本地打开应用程序的两个 Web 浏览器标签，请运行以下命令：

flet run --web <path_to_your_app>

一旦打开，复制 URL 并粘贴到新标签中。

要构建实时聊天应用程序，我们需要以某种方式在聊天应用程序会话之间传递消息。当用户发送消息时，它应该广播给所有其他应用程序会话并显示在它们的页面上。

Flet 提供了一个简单的内置 PubSub 机制，用于应用程序会话之间的异步通信。

首先，我们需要订阅用户接收广播消息：

page.pubsub.subscribe(on_message)

pubsub.subscribe() 方法将当前应用程序会话添加到订阅者列表中。它接受 handler 作为参数，该参数将在发布者调用 pubsub.send_all() 方法时被调用。

在 handler 中，我们将添加新消息（Text）到聊天 controls 列表中：

def on_message(message: Message):
    chat.controls.append(ft.Text(f"{message.user}: {message.text}"))
    page.update()

最后，我们需要在用户单击 "发送" 按钮时调用 pubsub.send_all() 方法：

def send_click(e):
    page.pubsub.send_all(Message(user=page.session_id, text=new_message.value))
    new_message.value = ""
    page.update()

pubsub.send_all() 将调用 on_message() 并传递 Message 对象。

这里是此步骤的完整代码：

import flet as ft

class Message():
    def __init__(self, user: str, text: str):
        self.user = user
        self.text = text

def main(page: ft.Page):

    chat = ft.Column()
    new_message = ft.TextField()

    def on_message(message: Message):
        chat.controls.append(ft.Text(f"{message.user}: {message.text}"))
        page.update()

    page.pubsub.subscribe(on_message)

    def send_click(e):
        page.pubsub.send_all(Message(user=page.session_id, text=new_message.value))
        new_message.value = ""
        page.update()

    page.add(chat, ft.Row([new_message, ft.ElevatedButton("Send", on_click=send_click)]))

ft.app(target=main)

用户名对话框​

聊天应用程序现在已经具有基本功能，用于在用户会话之间交换消息。然而，它不太用户友好，因为它显示 session_id，而不是用户名。

让我们改进应用程序，以显示用户名而不是 session_id。为此，我们将使用 AlertDialog 控件。让我们将其添加到页面：

user_name = ft.TextField(label="输入您的名字")

page.dialog = ft.AlertDialog(
    open=True,
    modal=True,
    title=ft.Text("欢迎！"),
    content=ft.Column([user_name], tight=True),
    actions=[ft.ElevatedButton(text="加入聊天", on_click=join_click)],
    actions_alignment="end",
)
备注

对话框将在程序开始时打开，因为我们将其 open 属性设置为 True。

当用户单击 "加入聊天" 按钮时，将调用 join_click 方法，该方法应发送消息给所有订阅者，通知他们用户已加入聊天。该消息应与常规聊天消息不同，例如：

让我们向 Message 类添加 message_type 属性，以区分登录消息和聊天消息：

class Message():
    def __init__(self, user: str, text: str, message_type: str):
        self.user = user
        self.text = text
        self.message_type = message_type

我们将在 on_message 方法中检查 message_type：

def on_message(message: Message):
    if message.message_type == "chat_message":
        chat.controls.append(ft.Text(f"{message.user}: {message.text}"))
    elif message.message_type == "login_message":
        chat.controls.append(
            ft.Text(message.text, italic=True, color=ft.colors.BLACK45, size=12)
        )
    page.update()

消息将以 "login_message" 和 "chat_message" 类型发送，分别用于用户加入聊天和发送消息。

让我们创建 join_click 方法：

def join_click(e):
    if not user_name.value:
        user_name.error_text = "名字不能为空！"
        user_name.update()
    else:
        page.session.set("user_name", user_name.value)
        page.dialog.open = False
        page.pubsub.send_all(Message(user=user_name.value, text=f"{user_name.value} 加入了聊天。", message_type="login_message"))
        page.update()

我们使用 页面会话存储 来存储用户名，以便在 send_click 方法中使用。

备注

当我们将对话框的 open 属性设置为 False 并调用 update() 方法时，对话框将关闭。

最后，让我们更新 send_click 方法，以使用 user_name，我们之前使用 page.session 存储：

def send_click(e):
    page.pubsub.send_all(Message(user=page.session.get('user_name'), text=new_message.value, message_type="chat_message"))
    new_message.value = ""
    page.update()

完整的代码可以在此处找到：https://github.com/flet-dev/examples/blob/main/python/tutorials/chat/chat_3.py。

增强用户界面​

聊天应用程序现在已经具有基本功能，用于在用户会话之间交换消息。然而，它不太用户友好，因为它没有提供足够的功能。

让我们增强用户界面，以提供更好的用户体验。

可重用控件​

我们可以创建一个可重用控件来显示聊天消息。让我们创建一个 ChatMessage 类，继承自 Row：

class ChatMessage(ft.Row):
    def __init__(self, message: Message):
        super().__init__()
        self.vertical_alignment = ft.CrossAxisAlignment.START
        self.controls=[
                ft.CircleAvatar(
                    content=ft.Text(self.get_initials(message.user_name)),
                    color=ft.colors.WHITE,
                    bgcolor=self.get_avatar_color(message.user_name),
                ),
                ft.Column(
                    [
                        ft.Text(message.user_name, weight="bold"),
                        ft.Text(message.text, selectable=True),
                    ],
                    tight=True,
                    spacing=5,
                ),
            ]

    def get_initials

## 增强用户界面

聊天应用程序现在已经具有基本功能，用于在用户会话之间交换消息。然而，它不太用户友好，因为它没有提供足够的功能。

让我们增强用户界面，以提供更好的用户体验。

### 可重用控件

我们可以创建一个可重用控件来显示聊天消息。让我们创建一个 `ChatMessage` 类，继承自 `Row`：

```python
class ChatMessage(ft.Row):
    def __init__(self, message: Message):
        super().__init__()
        self.vertical_alignment = ft.CrossAxisAlignment.START
        self.controls=[
                ft.CircleAvatar(
                    content=ft.Text(self.get_initials(message.user_name)),
                    color=ft.colors.WHITE,
                    bgcolor=self.get_avatar_color(message.user_name),
                ),
                ft.Column(
                    [
                        ft.Text(message.user_name, weight="bold"),
                        ft.Text(message.text, selectable=True),
                    ],
                    tight=True,
                    spacing=5,
                ),
            ]

    def get_initials(self, user_name: str):
        return user_name[:1].capitalize()

    def get_avatar_color(self, user_name: str):
        colors_lookup = [
            ft.colors.AMBER,
            ft.colors.BLUE,
            ft.colors.BROWN,
            ft.colors.CYAN,
            ft.colors.GREEN,
            ft.colors.INDIGO,
            ft.colors.LIME,
            ft.colors.ORANGE,
            ft.colors.PINK,
            ft.colors.PURPLE,
            ft.colors.RED,
            ft.colors.TEAL,
            ft.colors.YELLOW,
        ]
        return colors_lookup[hash(user_name) % len(colors_lookup)]

ChatMessage 控件从用户名中提取首字母，并算法地从用户名中推导出头像颜色。

布局控件​

现在我们可以使用 ChatMessage 控件来构建更好的布局：

ChatMessage 实例将被创建，而不是普通的聊天消息 Text 控件：

def on_message(message: Message):
    if message.message_type == "chat_message":
        m = ChatMessage(message)
    elif message.message_type == "login_message":
        m = ft.Text(message.text, italic=True, color=ft.colors.BLACK45, size=12)
    chat.controls.append(m)
    page.update()

其他改进包括：

  • 使用 ListView 代替 Column 来显示消息，以便滚动到最后一条消息
  • 使用 Container 来显示边框周围的 ListView
  • 使用 IconButton 代替 ElevatedButton 来发送消息
  • 使用 expand 属性来填充可用空间

以下是如何实现此布局：

chat = ft.ListView(
    expand=True,
    spacing=10,
    auto_scroll=True,
)

new_message = ft.TextField(
    hint_text="输入消息...",
    autofocus=True,
    shift_enter=True,
    min_lines=1,
    max_lines=5,
    filled=True,
    expand=True,
    on_submit=send_message_click,
)

page.add(
    ft.Container(
        content=chat,
        border=ft.border.all(1, ft.colors.OUTLINE),
        border_radius=5,
        padding=10,
        expand=True,
    ),
    ft.Row(
        [
            new_message,
            ft.IconButton(
                icon=ft.icons.SEND_ROUNDED,
                tooltip="发送消息",
                on_click=send_message_click,
            ),
        ]
    ),
)

完整的代码可以在此处找到：https://github.com/flet-dev/examples/blob/main/python/tutorials/chat/chat.py。

部署应用程序​

恭喜！您已经创建了一个聊天应用程序，并且它看起来很棒！

现在是时候与世界分享您的应用程序了！

请遵循以下指示，将您的 Flet 应用程序部署为 Web 应用程序：https://flet.dev/docs/publish/web/dynamic-website/hosting。

下一步​

还有很多功能可以实现来改进这个聊天应用程序：

  • 断开连接、重新连接、会话超时
  • 上传/下载图像
  • 认证、头像
  • 使用数据库存储
  • 聊天频道、主题
  • 全文搜索
  • 表情、Markdown
  • 机器人
  • 移动应用程序

请让我们知道您是否愿意贡献这个应用程序/教程并与其他 Flet 开发者分享。

我们很乐意收到您的反馈！请发送电子邮件至 hello@flet.dev，加入 Discord 讨论：https://discord.gg/dzWXP8SHG8。