デスクトップ通知スケジューラ

1. アプリ概要

指定した時刻に任意のメッセージをデスクトップ通知するスケジューラアプリ。after()による定期チェックとplyer通知APIを学ぶ。

このアプリはappカテゴリの実践的なPythonアプリです。使用ライブラリは tkinter・plyer、難易度は ★★☆ 普通 です。

このアプリは「実用アプリ」カテゴリです。実用的なアプリの開発は、GUI とビジネスロジックの分離・データ永続化・エラー処理の全てを一度に学べる好機です。tkinter・plyer 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

• 「＋ 追加」ボタン（_add()）・「✏ 編集」ボタン（_edit()）・「🗑 削除」ボタン（_delete()）・「▶ 今すぐ通知」ボタン（_notify_now()）・「☑ 有効/無効切替」ボタン（_toggle_enabled()）・「保存」ボタンで操作
• after(1000, ...) による1000ミリ秒間隔の _update_clock() 呼び出し（画面の自動更新）
• ttk.Treeview による表形式の一覧表示
• JSON ファイルの保存・読み込み（起動時に自動実行）
• messagebox.showinfo() によるダイアログ通知
• ウィンドウはタイトル「デスクトップ通知スケジューラ」・サイズ 800x520 で起動

3. 事前準備・環境

Windows 11（実機）で起動と基本操作を確認しています（全機能の網羅テストではありません）。Linux Mint 22.3（仮想マシン）では起動と画面表示を確認しました。macOS は必要なライブラリ（pip install）を入れれば動作する想定ですが、未検証です。

• Python 3.10 以上
• OS: Windows 11（実機で起動・基本操作を確認）・Linux Mint 22.3（仮想マシンで起動・画面表示を確認）

4. 完全なソースコード

import tkinter as tk
from tkinter import ttk, messagebox
import threading
import time
import os
import sys
import json
from datetime import datetime, timedelta

try:
    from plyer import notification
    PLYER_AVAILABLE = True
except ImportError:
    PLYER_AVAILABLE = False

SAVE_PATH = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "notify_schedule.json")


class App085:
    """デスクトップ通知スケジューラ"""

    REPEAT_OPTIONS = ["なし", "毎分", "毎時間", "毎日", "毎週"]

    def __init__(self, root):
        self.root = root
        self.root.title("デスクトップ通知スケジューラ")
        self.root.geometry("800x520")
        self.root.configure(bg="#1e1e1e")
        self._tasks = []    # [{"title":, "message":, "time":, "repeat":, "enabled":, "last_notified":}]
        self._running = True
        self._build_ui()
        self._load()
        self._tick_thread = threading.Thread(target=self._tick_loop, daemon=True)
        self._tick_thread.start()
        self.root.protocol("WM_DELETE_WINDOW", self._on_close)

    def _build_ui(self):
        header = tk.Frame(self.root, bg="#252526", pady=6)
        header.pack(fill=tk.X)
        tk.Label(header, text="🔔 デスクトップ通知スケジューラ",
                 font=("Noto Sans JP", 12, "bold"),
                 bg="#252526", fg="#4fc3f7").pack(side=tk.LEFT, padx=12)

        if not PLYER_AVAILABLE:
            tk.Label(self.root,
                     text="⚠ plyer が未インストールです (pip install plyer)  ─ 内蔵通知で代替",
                     bg="#fff3cd", fg="#856404", font=("Arial", 9),
                     anchor="w", padx=8).pack(fill=tk.X)

        # ツールバー
        tb = tk.Frame(self.root, bg="#2d2d2d", pady=4)
        tb.pack(fill=tk.X)
        tk.Button(tb, text="＋ 追加", command=self._add,
                  bg="#2e7d32", fg="white", relief=tk.FLAT,
                  font=("Arial", 10), padx=12, pady=4,
                  activebackground="#1b5e20", bd=0).pack(side=tk.LEFT, padx=4)
        tk.Button(tb, text="✏ 編集", command=self._edit,
                  bg="#1565c0", fg="white", relief=tk.FLAT,
                  font=("Arial", 10), padx=12, pady=4,
                  activebackground="#0d47a1", bd=0).pack(side=tk.LEFT, padx=2)
        tk.Button(tb, text="🗑 削除", command=self._delete,
                  bg="#c62828", fg="white", relief=tk.FLAT,
                  font=("Arial", 10), padx=12, pady=4,
                  activebackground="#b71c1c", bd=0).pack(side=tk.LEFT, padx=2)
        ttk.Button(tb, text="▶ 今すぐ通知",
                   command=self._notify_now).pack(side=tk.LEFT, padx=8)
        ttk.Button(tb, text="☑ 有効/無効切替",
                   command=self._toggle_enabled).pack(side=tk.LEFT, padx=4)

        # スケジュールリスト
        cols = ("enabled", "title", "time", "repeat", "next")
        self.tree = ttk.Treeview(self.root, columns=cols, show="headings",
                                  selectmode="browse")
        self.tree.heading("enabled", text="有効")
        self.tree.heading("title",   text="タイトル")
        self.tree.heading("time",    text="通知時刻")
        self.tree.heading("repeat",  text="繰り返し")
        self.tree.heading("next",    text="次回通知")
        self.tree.column("enabled", width=50,  anchor="center")
        self.tree.column("title",   width=200, anchor="w")
        self.tree.column("time",    width=100, anchor="center")
        self.tree.column("repeat",  width=80,  anchor="center")
        self.tree.column("next",    width=160, anchor="center")
        tsb = ttk.Scrollbar(self.root, command=self.tree.yview)
        self.tree.configure(yscrollcommand=tsb.set)
        tsb.pack(side=tk.RIGHT, fill=tk.Y)
        self.tree.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, padx=8, pady=4)
        self.tree.tag_configure("disabled", foreground="#555")
        self.tree.tag_configure("soon",     foreground="#ffa726")

        # ログ
        log_f = tk.Frame(self.root, bg="#0d1117")
        log_f.pack(fill=tk.X, padx=8, pady=2)
        self.log_text = tk.Text(log_f, height=4, bg="#0d1117", fg="#8b949e",
                                 font=("Courier New", 8), relief=tk.FLAT,
                                 state=tk.DISABLED)
        self.log_text.pack(fill=tk.X)

        self.clock_var = tk.StringVar()
        tk.Label(self.root, textvariable=self.clock_var,
                 bg="#252526", fg="#858585", font=("Courier New", 9),
                 anchor="w", padx=8).pack(fill=tk.X, side=tk.BOTTOM)
        self._update_clock()

    def _update_clock(self):
        self.clock_var.set(f"現在時刻: {datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')}")
        self.root.after(1000, self._update_clock)

    def _log(self, msg):
        self.log_text.configure(state=tk.NORMAL)
        self.log_text.insert(tk.END, f"[{datetime.now().strftime('%H:%M:%S')}] {msg}\n")
        self.log_text.see(tk.END)
        self.log_text.configure(state=tk.DISABLED)

    def _refresh(self):
        self.tree.delete(*self.tree.get_children())
        now = datetime.now()
        for t in self._tasks:
            next_dt = self._next_notify(t)
            next_str = next_dt.strftime("%Y-%m-%d %H:%M") if next_dt else "-"
            diff = (next_dt - now).total_seconds() if next_dt else 999999
            tag = "disabled" if not t["enabled"] else ("soon" if 0 < diff < 60 else "")
            self.tree.insert("", tk.END,
                              values=("✔" if t["enabled"] else "✘",
                                      t["title"], t["time"],
                                      t["repeat"], next_str),
                              tags=(tag,))

    def _next_notify(self, task):
        """次の通知予定を計算"""
        try:
            hhmm = task["time"]  # HH:MM
            now = datetime.now()
            h, m = map(int, hhmm.split(":"))
            base = now.replace(hour=h, minute=m, second=0, microsecond=0)
            repeat = task["repeat"]
            if repeat == "なし":
                return base if base > now else None
            elif repeat == "毎分":
                return now + timedelta(minutes=1)
            elif repeat == "毎時間":
                next_ = now.replace(minute=m, second=0, microsecond=0)
                if next_ <= now:
                    next_ += timedelta(hours=1)
                return next_
            elif repeat == "毎日":
                if base <= now:
                    base += timedelta(days=1)
                return base
            elif repeat == "毎週":
                if base <= now:
                    base += timedelta(weeks=1)
                return base
        except Exception:
            return None

    def _should_notify(self, task):
        if not task["enabled"]:
            return False
        now = datetime.now()
        try:
            hhmm = task["time"]
            h, m = map(int, hhmm.split(":"))
            repeat = task["repeat"]
            last = task.get("last_notified", "")
            now_str = now.strftime("%Y-%m-%d %H:%M")

            if now.hour == h and now.minute == m and now_str != last:
                if repeat in ("毎日", "毎週", "なし"):
                    return True
            if repeat == "毎分" and now_str != last:
                return True
            if repeat == "毎時間" and now.minute == m and now_str != last:
                return True
        except Exception:
            pass
        return False

    def _tick_loop(self):
        while self._running:
            time.sleep(5)
            for task in self._tasks:
                if self._should_notify(task):
                    task["last_notified"] = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M")
                    self.root.after(0, self._fire_notification, task)
            self.root.after(0, self._refresh)

    def _fire_notification(self, task):
        self._log(f"通知: {task['title']}")
        if PLYER_AVAILABLE:
            try:
                notification.notify(
                    title=task["title"],
                    message=task.get("message", ""),
                    app_name="通知スケジューラ",
                    timeout=5)
                return
            except Exception:
                pass
        # フォールバック: tkinter messagebox
        messagebox.showinfo(task["title"], task.get("message", ""))

    def _add(self):
        self._edit_dialog(None)

    def _edit(self):
        sel = self.tree.selection()
        if not sel:
            return
        self._edit_dialog(self.tree.index(sel[0]))

    def _edit_dialog(self, idx):
        entry = self._tasks[idx] if idx is not None else {
            "title": "リマインダー", "message": "", "time": "09:00",
            "repeat": "毎日", "enabled": True}

        dlg = tk.Toplevel(self.root)
        dlg.title("通知設定")
        dlg.configure(bg="#252526")
        dlg.grab_set()

        fields = [
            ("タイトル", "title",   entry["title"]),
            ("メッセージ", "message", entry.get("message", "")),
            ("通知時刻 (HH:MM)", "time", entry["time"]),
        ]
        vars_ = {}
        for label, key, default in fields:
            row = tk.Frame(dlg, bg="#252526")
            row.pack(fill=tk.X, padx=12, pady=4)
            tk.Label(row, text=f"{label}:", bg="#252526", fg="#ccc",
                     width=18, anchor="w").pack(side=tk.LEFT)
            v = tk.StringVar(value=default)
            vars_[key] = v
            ttk.Entry(row, textvariable=v, width=24).pack(side=tk.LEFT, padx=4)

        row = tk.Frame(dlg, bg="#252526")
        row.pack(fill=tk.X, padx=12, pady=4)
        tk.Label(row, text="繰り返し:", bg="#252526", fg="#ccc",
                 width=18, anchor="w").pack(side=tk.LEFT)
        rep_var = tk.StringVar(value=entry["repeat"])
        ttk.Combobox(row, textvariable=rep_var,
                     values=self.REPEAT_OPTIONS,
                     state="readonly", width=10).pack(side=tk.LEFT)

        en_var = tk.BooleanVar(value=entry["enabled"])
        tk.Checkbutton(dlg, text="有効", variable=en_var,
                       bg="#252526", fg="#ccc", selectcolor="#3c3c3c",
                       activebackground="#252526").pack(padx=12, pady=4, anchor="w")

        def _ok():
            new = {
                "title":   vars_["title"].get(),
                "message": vars_["message"].get(),
                "time":    vars_["time"].get(),
                "repeat":  rep_var.get(),
                "enabled": en_var.get(),
                "last_notified": "",
            }
            if idx is None:
                self._tasks.append(new)
            else:
                self._tasks[idx] = new
            self._refresh()
            self._save()
            dlg.destroy()

        ttk.Button(dlg, text="保存", command=_ok).pack(pady=8)

    def _delete(self):
        sel = self.tree.selection()
        if not sel:
            return
        del self._tasks[self.tree.index(sel[0])]
        self._refresh()
        self._save()

    def _toggle_enabled(self):
        sel = self.tree.selection()
        if not sel:
            return
        t = self._tasks[self.tree.index(sel[0])]
        t["enabled"] = not t["enabled"]
        self._refresh()
        self._save()

    def _notify_now(self):
        sel = self.tree.selection()
        if not sel:
            return
        self._fire_notification(self._tasks[self.tree.index(sel[0])])

    def _save(self):
        try:
            with open(SAVE_PATH, "w", encoding="utf-8") as f:
                json.dump(self._tasks, f, ensure_ascii=False, indent=2)
        except Exception:
            pass

    def _load(self):
        if os.path.exists(SAVE_PATH):
            try:
                with open(SAVE_PATH, encoding="utf-8") as f:
                    self._tasks = json.load(f)
            except Exception:
                self._tasks = []
        else:
            self._tasks = [
                {"title": "朝のリマインダー", "message": "おはようございます！",
                 "time": "09:00", "repeat": "毎日",
                 "enabled": True, "last_notified": ""},
            ]
        self._refresh()

    def _on_close(self):
        self._running = False
        self.root.destroy()


if __name__ == "__main__":
    root = tk.Tk()
    app = App085(root)
    root.mainloop()

5. コード解説

デスクトップ通知スケジューラのコードを、実際に書かれている実装に沿って解説します。

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。

1. 1
   ファイルを作成する

   新しいファイルを作成して app085.py と保存します。外部ライブラリ plyer を使います。先に pip install plyer を実行してください。

2. 2
   クラスの骨格を作る

   App085 クラスを定義し、__init__ と、末尾の root = tk.Tk() ～ mainloop() の最小構成を書いて、まず空のウィンドウが出ることを確認します。

3. 3
   ウィンドウを設定する

   title("デスクトップ通知スケジューラ")・geometry("800x520")・configure(bg="#1e1e1e") をコンストラクタで設定します。

4. 4
   画面部品を並べる

   _build_ui() の中で、tk.Frame×4（ほかにループでも生成）・tk.Label×4（ほかにループでも生成）・tk.Button×3・ttk.Button×3・ttk.Treeview・ttk.Scrollbar・tk.Text・tk.Toplevel・ttk.Entry（ループで生成）・ttk.Combobox・tk.Checkbutton を作って配置します（掲載コードと同じ並び順で書くとレイアウトが一致します）。まず表示だけ確認しましょう。

5. 5
   イベントを接続する

   「2. 機能一覧」で挙げた各ボタンを command= で対応するメソッド（_add()・_edit()・_delete()・_notify_now()・_toggle_enabled()・_ok）につなぎます。

6. 6
   中心になるメソッドを実装する

   アプリの本体である _update_clock()（3行）・_refresh()（13行）・_fire_notification()（14行）など を実装します。定期処理は after(1000, ...) で自分自身を予約し続ける形にします。

7. 7
   動作確認する

   python app085.py で起動し、各ボタンが反応すること・表示が自動で更新されることを確認します。

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。

8. よくある問題と解決法

9. 練習問題

アプリの理解を深めるための練習問題です。気になるものから挑戦してみてください（課題3は全アプリ共通の定型課題です）。

1. 課題1：通知時刻の書式をチェックする

   通知時刻に「9時」や「25:00」と入れても、そのまま保存できてしまいます。_next_notify() も _should_notify() も例外を握りつぶすため、エラーは出ないのに通知だけが来ない状態になります。保存前に書式を確かめます。

   期待結果：通知時刻に「9時」と入れて保存を押すと警告が出て、ダイアログが閉じない。「09:00」なら今までどおり保存できる。

   合格条件

   • 「25:00」や「9:60」も弾く
   • 繰り返しを「毎日」にして正しい時刻を保存すると、一覧の「次回通知」列に日時が入る
   • 「＋ 追加」と「✏ 編集」のどちらから開いても同じ検証が効く

   ヒント①（どこを触るか）: 入力を受け取って self._tasks に入れているのは _edit_dialog() の中の _ok() の1か所です。「＋ 追加」も「✏ 編集」も同じ _edit_dialog() を通るので、ここだけで両方に効きます。
   ヒント②（使うもの）: datetime.strptime(値, "%H:%M") が例外を出すかどうかで判定できます（datetime は先頭で import 済みです）。警告は messagebox.showwarning() で出し、return してダイアログを閉じないようにします。
   つまずきやすい点: notify_schedule.json に不正な時刻がすでに残っている場合、検証を足しても一覧の「次回通知」は「-」のままです。その行を開いて保存し直すと直ります。

2. 課題2：繰り返し「なし」の通知を一度きりにする

   繰り返しを「なし」にした通知も、翌日の同じ時刻にまた鳴ります。_should_notify() は日付が変われば「なし」でも True を返すためです。1回鳴ったら自動で無効にします。

   期待結果：繰り返し「なし」の通知が鳴ったあと、一覧の「有効」列が ✘ に変わり、次の日の同じ時刻には鳴らない。

   合格条件

   • 「毎日」「毎分」の通知は今までどおり繰り返す
   • 一度鳴った「なし」の通知は、アプリを閉じて開き直しても無効のまま
   • 「▶ 今すぐ通知」で手動で鳴らしたときは無効にならない

   ヒント①（どこを触るか）: 通知を出す判断をしているのは _tick_loop() の中で、_should_notify(task) が True のときに task["last_notified"] を更新して _fire_notification を呼んでいます。無効化はこの1か所に足してください。_fire_notification() に書くと「▶ 今すぐ通知」でも無効になってしまいます。
   ヒント②（使うもの）: task["repeat"] == "なし" のときだけ task["enabled"] = False にします。保存は self.root.after(0, self._save) の形で呼ぶと、すぐ下の self.root.after(0, self._refresh) と同じ流れに乗せられます。
   つまずきやすい点: _tick_loop() は threading.Thread で動く別スレッドです。ここから画面や保存に直接触ると動きが不安定になるので、self.root.after(0, ...) を通してください。

3. 課題3：クラス定数を書き換えて動きを変える

   クラス定数（REPEAT_OPTIONS）の中身を書き換えて、画面や動きがどう変わるかを確かめてみましょう。複数の定数が対応関係にある場合は、セットで整合させる必要がある点にも注目してください。