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Python的画图模块turtle使用详解

简介:Turtle是Python语言中一个很流行的简单的绘图工具。你可以把它理解为一个小海龟,只听得懂有限的指令。它在一个横轴为x、纵轴为y的坐标系原点,(0,0)位置开始,它根据一组函数指令的控制,在这个平面坐标系中移动,从而在它爬行的路径上绘制了图形。

turtle绘图的基础知识:

1. 画布(canvas)

画布就是turtle为我们展开用于绘图区域,我们可以设置它的大小和初始位置。

设置画布大小

turtle.screensize(canvwidth=None, canvheight=None, bg=None),参数分别为画布的宽(单位像素), 高, 背景颜色。

如:

turtle.screensize(800,600, "green")

turtle.screensize() #返回默认大小(400, 300)

turtle.setup(width=0.5, height=0.75, startx=None, starty=None),参数:width, height: 输入宽和高为整数时, 表示像素; 为小数时, 表示占据电脑屏幕的比例,(startx, starty): 这一坐标表示矩形窗口左上角顶点的位置, 如果为空,则窗口位于屏幕中心。

如:

turtle.setup(width=0.6,height=0.6)

turtle.setup(width=800,height=800, startx=100, starty=100)

2. 画笔

2.1 画笔的状态

在画布上,默认有一个坐标原点为画布中心的坐标轴,坐标原点上有一只面朝x轴正方向小乌龟。这里我们描述小乌龟时使用了两个词语:坐标原点(位置),面朝x轴正方向(方向), turtle绘图中,就是使用位置方向描述小乌龟(画笔)的状态。

2.2 画笔的属性

画笔(画笔的属性,颜色、画线的宽度等)

1) turtle.pensize():设置画笔的宽度;

2) turtle.pencolor():没有参数传入,返回当前画笔颜色,传入参数设置画笔颜色,可以是字符串如"green", "red",也可以是RGB 3元组。

3) turtle.speed(speed):设置画笔移动速度,画笔绘制的速度范围[0,10]整数,数字越大越快。


3.绘图窗口的原点(0,0)在正中间。默认情况下,海龟向正右方移动。

4.操纵海龟绘图有着许多的命令,这些命令可以划分为两种:一种为运动命令,一种为画笔控制命令

(1)运动命令:

forward(d) 向前移动距离d代表距离

backward(d) 向后移动距离d代表距离

right(degree) 向右转动多少度

left(degree) 向左转动多少度

goto(x,y) 将画笔移动到坐标为(x,y)的位置

stamp() 绘制当前图形

speed(speed) 画笔绘制的速度范围[0,10]整数


(2)画笔控制命令:

down() 画笔落下,移动时绘制图形

up() 画笔抬起,移动时不绘制图形

setheading(degree) 海龟(turtle)朝向,degree代表角度

reset() 恢复所有设置

pensize(width) 画笔的宽度

pencolor(colorstring) 画笔的颜色

fillcolor(colorstring) 绘制图形的填充颜色

circle(radius, extent) 绘制一个圆形,其中radius为半径,extent为度数,例如若extent为180,则画一个半圆;如要画一个圆形,可不必写第二个参数


使用Python的turtle(海龟)模块画图

第一步:让Python引入turtle模块,引入模块就是告诉Python你想要用它。

importturtle

第二步:创建画布。调用turtle中的Pen函数。

t=turtle.Pen()

第三步:移动海龟。

t.forward(50)

forward的中文意思是“向前地;促进”。所以这行代码的意思是海龟向前移动50个像素:

t.left(90)

让海龟左转90度


现在我们可以尝试画一个方块,思路就是前进-转向90度-前进,循环四次。

>>> t.forward(50)
>>> t.left(90)
>>> t.forward(50)
>>> t.left(90)
>>> t.forward(50)
>>> t.left(90)
>>> t,forward(50)
>>> t.left(90)
>>> t,forward(50)

效果如下:

第四步:擦除画布。

>>>t.reset()

重置命令(reset)这会清除画布并把海龟放回开始的位置。

>>>t.clear()

清除命令(clear)只清除屏幕,海龟仍停留在原位。

我们还可以让海龟向右(right)转,或者让它后退(backward)。我们可以用向上(up)来把笔从纸上抬起来(换句话说就是让海龟停止作画),用向下(down)来开始作画。

下面我们综合运用一下,画两条线。

>>> t.reset() //擦除画布并把海龟移回到开始位置
>>> t.backward(100) //后退100个像素
>>> t.up() // 抬笔不再作画
>>> t.right(90) //向右转90度
>>> t.forward(20) //前进20个像素
>>> t.left(90) //向左转90度
>>> t.down() //下笔准备作画
>>> t.forward(100) //前进100个像素

效果如下:


实例: 绘制太阳花

# coding=utf-8
import turtle
import time
# 同时设置pencolor=color1, fillcolor=color2
turtle.color("red", "yellow")
turtle.begin_fill()
for _ in range(50):
turtle.forward(200)
turtle.left(170)
turtle.end_fill()
turtle.mainloop()


效果:


总结

刚开始学用turtle模块作画,感觉就像小学刚开始作画一样。从前是拿起笔直接在纸上画,到现在使用Python作画时,感觉是把从前作画的动作分解开:准备画布——拿起笔准备作画——开始作画——放下笔不再作画。感觉很有趣,慢慢来,这才只是刚开始。


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