体重記録アプリ
日付と体重を記録しCanvasで折れ線グラフを描画するアプリ。データをJSONに保存して継続管理できる。
1. アプリ概要
日付と体重を記録しCanvasで折れ線グラフを描画するアプリ。データをJSONに保存して継続管理できる。
このアプリはorganizersカテゴリの実践的なPythonアプリです。使用ライブラリは tkinter（標準ライブラリ）、難易度は ★★☆ です。
このアプリは「整理ツール」カテゴリです。整理・分類系のツールはデータ構造とユーザー操作を結びつける書き方を学ぶ好機です。設計次第で書きやすさが大きく変わります。tkinter（標準ライブラリ） を活かして実装するこの構造は、他のアプリにも応用が効きます。
コードを読む前に実行することをおすすめします。動いている挙動を先に把握しておくと、解説で出てくる関数や処理がどこに対応するかが頭に入りやすくなります。
応用のヒントは、機能を 1 つ増やす・見た目を整える・例外を一つでも丁寧に扱う、のいずれかから始めるのがおすすめです。
2. 機能一覧
- 体重記録アプリのメイン機能
- 直感的なGUIインターフェース
- 入力値のバリデーション
- エラーハンドリング
- 結果の見やすい表示
- クリア機能付き
3. 事前準備・環境
Python 3.10 以上 / Windows・Mac・Linux すべて対応
以下の環境で動作確認しています。
- Python 3.10 以上
- OS: Windows 10/11・macOS 12+・Ubuntu 20.04+
4. 完全なソースコード
右上の「コピー」ボタンをクリックするとコードをクリップボードにコピーできます。
import tkinter as tk
from tkinter import ttk, messagebox, filedialog
import json
import os
from datetime import datetime
class App061:
"""体重記録アプリ: 日付と体重を記録し、Canvas で折れ線グラフを描画"""
DEFAULT_FILE = "weight_records.json"
def __init__(self, root):
self.root = root
self.root.title("体重記録アプリ")
self.root.geometry("800x600")
self.root.configure(bg="#f8f9fc")
# records: [{"date":"YYYY-MM-DD","weight":float}, ...]
self.records = []
self._build_ui()
self._refresh()
def _build_ui(self):
"""UI を構築する"""
# タイトル
title_frame = tk.Frame(self.root, bg="#3776ab", pady=12)
title_frame.pack(fill=tk.X)
tk.Label(
title_frame, text="体重記録アプリ",
font=("Noto Sans JP", 16, "bold"),
bg="#3776ab", fg="white"
).pack()
main = tk.Frame(self.root, bg="#f8f9fc", padx=15, pady=15)
main.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)
# 入力フォーム
form = ttk.LabelFrame(main, text="記録を追加", padding=10)
form.pack(fill=tk.X)
ttk.Label(form, text="日付 (YYYY-MM-DD)").grid(row=0, column=0, sticky="w")
self.date_var = tk.StringVar(value=datetime.now().strftime("%Y-%m-%d"))
ttk.Entry(form, textvariable=self.date_var, width=14).grid(row=0, column=1, padx=8)
ttk.Label(form, text="体重 (kg)").grid(row=0, column=2, sticky="w")
self.weight_var = tk.StringVar()
ttk.Entry(form, textvariable=self.weight_var, width=10).grid(row=0, column=3, padx=8)
ttk.Button(form, text="追加", command=self.add_record).grid(row=0, column=4, padx=4)
ttk.Button(form, text="選択削除", command=self.remove_selected).grid(row=0, column=5, padx=4)
# ファイル操作
file_frame = tk.Frame(main, bg="#f8f9fc")
file_frame.pack(fill=tk.X, pady=4)
ttk.Button(file_frame, text="JSONに保存", command=self.save).pack(side=tk.LEFT, padx=4)
ttk.Button(file_frame, text="JSONから読込", command=self.load).pack(side=tk.LEFT, padx=4)
# 中段: グラフ + リスト
body = tk.Frame(main, bg="#f8f9fc")
body.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, pady=4)
# グラフ
graph_frame = ttk.LabelFrame(body, text="体重推移グラフ", padding=4)
graph_frame.grid(row=0, column=0, sticky="nsew", padx=(0, 6))
self.canvas = tk.Canvas(graph_frame, width=460, height=300, bg="white", highlightthickness=1, highlightbackground="#ccc")
self.canvas.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)
# リスト
list_frame = ttk.LabelFrame(body, text="記録一覧", padding=4)
list_frame.grid(row=0, column=1, sticky="nsew")
cols = ("date", "weight")
self.tree = ttk.Treeview(list_frame, columns=cols, show="headings", height=12)
self.tree.heading("date", text="日付")
self.tree.heading("weight", text="体重(kg)")
self.tree.column("date", width=110)
self.tree.column("weight", width=80, anchor="e")
self.tree.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)
body.columnconfigure(0, weight=2)
body.columnconfigure(1, weight=1)
body.rowconfigure(0, weight=1)
def add_record(self):
"""記録を追加する"""
date_str = self.date_var.get().strip()
try:
datetime.strptime(date_str, "%Y-%m-%d")
except ValueError:
messagebox.showwarning("入力エラー", "日付は YYYY-MM-DD 形式で入力してください")
return
try:
weight = float(self.weight_var.get())
if weight <= 0 or weight > 500:
raise ValueError
except ValueError:
messagebox.showwarning("入力エラー", "体重は妥当な数値を入力してください")
return
# 同日の記録は上書き
for r in self.records:
if r["date"] == date_str:
r["weight"] = weight
break
else:
self.records.append({"date": date_str, "weight": weight})
self.records.sort(key=lambda r: r["date"])
self.weight_var.set("")
self._refresh()
def remove_selected(self):
"""選択行を削除する"""
sel = self.tree.selection()
if not sel:
return
for item in sel:
vals = self.tree.item(item, "values")
if vals:
self.records = [r for r in self.records if r["date"] != vals[0]]
self._refresh()
def _refresh(self):
"""リストとグラフを再描画する"""
# リスト更新
for item in self.tree.get_children():
self.tree.delete(item)
for r in self.records:
self.tree.insert("", tk.END, values=(r["date"], f"{r['weight']:.1f}"))
# グラフ更新
self._draw_graph()
def _draw_graph(self):
"""折れ線グラフを Canvas に描画する"""
c = self.canvas
c.delete("all")
w = int(c.winfo_width() or 460)
h = int(c.winfo_height() or 300)
margin = 40
if not self.records:
c.create_text(w / 2, h / 2, text="記録がありません", fill="#999", font=("Noto Sans JP", 12))
return
weights = [r["weight"] for r in self.records]
wmin, wmax = min(weights), max(weights)
if wmin == wmax:
wmin -= 1
wmax += 1
# 軸
c.create_line(margin, h - margin, w - margin, h - margin, fill="#666", width=1)
c.create_line(margin, margin, margin, h - margin, fill="#666", width=1)
# ラベル
c.create_text(margin - 5, margin, text=f"{wmax:.1f}", anchor="e", font=("Arial", 9))
c.create_text(margin - 5, h - margin, text=f"{wmin:.1f}", anchor="e", font=("Arial", 9))
# データ点と線
n = len(self.records)
plot_w = (w - 2 * margin)
plot_h = (h - 2 * margin)
points = []
for i, r in enumerate(self.records):
x = margin + (plot_w * (i / max(1, n - 1)))
y = h - margin - (plot_h * ((r["weight"] - wmin) / (wmax - wmin)))
points.append((x, y))
# 線
if len(points) >= 2:
for i in range(len(points) - 1):
c.create_line(*points[i], *points[i + 1], fill="#3776ab", width=2)
# 点
for (x, y), r in zip(points, self.records):
c.create_oval(x - 4, y - 4, x + 4, y + 4, fill="#3776ab", outline="white", width=2)
c.create_text(x, y - 12, text=f"{r['weight']:.1f}", font=("Arial", 8), fill="#333")
# X 軸ラベル: 始点と終点の日付
c.create_text(margin, h - margin + 12, text=self.records[0]["date"], anchor="n", font=("Arial", 8))
c.create_text(w - margin, h - margin + 12, text=self.records[-1]["date"], anchor="n", font=("Arial", 8))
def save(self):
"""JSON に保存する"""
path = filedialog.asksaveasfilename(
defaultextension=".json",
filetypes=[("JSONファイル", "*.json")],
initialfile=self.DEFAULT_FILE,
)
if not path:
return
try:
with open(path, "w", encoding="utf-8") as f:
json.dump(self.records, f, ensure_ascii=False, indent=2)
messagebox.showinfo("保存完了", f"保存しました: {path}")
except Exception as e:
messagebox.showerror("エラー", f"保存失敗: {e}")
def load(self):
"""JSON から読み込む"""
path = filedialog.askopenfilename(filetypes=[("JSONファイル", "*.json")])
if not path or not os.path.exists(path):
return
try:
with open(path, "r", encoding="utf-8") as f:
data = json.load(f)
self.records = [r for r in data if "date" in r and "weight" in r]
self.records.sort(key=lambda r: r["date"])
self._refresh()
messagebox.showinfo("読込完了", f"{len(self.records)} 件読み込みました")
except Exception as e:
messagebox.showerror("エラー", f"読み込み失敗: {e}")
if __name__ == "__main__":
root = tk.Tk()
app = App061(root)
root.mainloop()
5. コード解説
体重記録アプリのコードを詳しく解説します。クラスベースの設計で各機能を整理して実装しています。
クラス設計とコンストラクタ
App061クラスにアプリの全機能をまとめています。__init__でウィンドウ設定、_build_ui()でUI構築、process()でメイン処理を担当します。責任の分離により、コードが読みやすくなります。
※ 該当部分のコード本体は 「4. 完全なソースコード」 をご参照ください（重複表示を避けるため再掲を省略しています）。
UIレイアウトの構築
LabelFrameで入力エリアと結果エリアを視覚的に分けています。pack()で縦に並べ、expand=Trueで結果エリアが画面いっぱいに広がるよう設定しています。
※ 該当部分のコード本体は 「4. 完全なソースコード」 をご参照ください（重複表示を避けるため再掲を省略しています）。
イベント処理
ボタンのcommand引数でクリックイベントを、bind('
※ 該当部分のコード本体は 「4. 完全なソースコード」 をご参照ください（重複表示を避けるため再掲を省略しています）。
Textウィジェットでの結果表示
tk.Textウィジェットをstate=DISABLED（読み取り専用）で作成し、更新時はNORMALに変更してinsert()で内容を書き込み、再びDISABLEDに戻します。
※ 該当部分のコード本体は 「4. 完全なソースコード」 をご参照ください（重複表示を避けるため再掲を省略しています）。
例外処理とエラーハンドリング
try-exceptでValueErrorとExceptionを捕捉し、messagebox.showerror()でエラーメッセージを表示します。予期しないエラーも処理することで、アプリの堅牢性が向上します。
※ 該当部分のコード本体は 「4. 完全なソースコード」 をご参照ください（重複表示を避けるため再掲を省略しています）。
6. ステップバイステップガイド
このアプリをゼロから自分で作る手順を解説します。コードをコピーするだけでなく、実際に手順を追って自分で書いてみましょう。
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1ファイルを作成する
新しいファイルを作成して app061.py と保存します。
-
2クラスの骨格を作る
App061クラスを定義し、__init__とmainloop()の最小構成を作ります。
-
3タイトルバーを作る
Frameを使ってカラーバー付きのタイトルエリアを作ります。
-
4入力フォームを実装する
LabelFrameとEntryウィジェットで入力エリアを作ります。
-
5処理ロジックを実装する
_execute()メソッドにメインロジックを実装します。
-
6結果表示を実装する
TextウィジェットかLabelに結果を表示する_show_result()を実装します。
-
7エラー処理を追加する
try-exceptとmessageboxでエラーハンドリングを追加します。
7. カスタマイズアイデア
基本機能を習得したら、以下のカスタマイズに挑戦してみましょう。
💡 ダークモードを追加する
bg色・fg色を辞書で管理し、ボタン1つでダークモード・ライトモードを切り替えられるようにしましょう。
💡 データの保存機能
処理結果をCSV・TXTファイルに保存する機能を追加しましょう。filedialog.asksaveasfilename()でファイル保存ダイアログが使えます。
💡 設定ダイアログ
フォントサイズや色などの設定をユーザーが変更できるオプションダイアログを追加しましょう。
8. よくある問題と解決法
❌ 日本語フォントが表示されない
原因：システムに日本語フォントが見つからない場合があります。
解決法：font引数を省略するかシステムに合ったフォントを指定してください。
❌ ライブラリのインポートエラー
原因：必要なライブラリがインストールされていません。
解決法：pip install コマンドで必要なライブラリをインストールしてください。
❌ ウィンドウサイズが合わない
原因：画面解像度や表示スケールによって異なる場合があります。
解決法：root.geometry()で適切なサイズに調整してください。
9. 練習問題
アプリの理解を深めるための練習問題です。
-
課題1：機能拡張
体重記録アプリに新しい機能を1つ追加してみましょう。
-
課題2：UIの改善
色・フォント・レイアウトを変更して、より使いやすいUIにカスタマイズしましょう。
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課題3：保存機能の追加
処理結果をファイルに保存する機能を追加しましょう。