使用Python画图形,海龟Turtle graphics案例讲解

2022年7月4日学习笔记评论6,967字数 2570阅读8分34秒阅读模式

官方文档:https://docs.python.org/3/library/turtle.html

最近在学习Python时,发现有人介绍这个官方自带的海龟图形包,可以使用简单的命令画出图形,还是很有趣的!而且它的整个逻辑和现实中拿笔绘画很像,所以也比较好理解,以下是我这次学习的笔记:

介绍

Turtle graphics(海龟图形)是向孩子们介绍编程的一种流行方式。 它是由 Wally Feurzeig、Seymour Papert 和 Cynthia Solomon 在 1967 年开发的原始 Logo 编程语言的一部分。

所以Turtle graphics比较适合入门,当并不适合实际开发使用

官方提供了这样一个案例和代码,大家也可以自己试一下:

1656906011912.png

from turtle import *
color('red', 'yellow')
begin_fill()
while True:
    forward(200)
    left(170)
    if abs(pos()) < 1:
        break
end_fill()
turtle.hideturtle()
done()

简单案例入门

第一步自然是要导入包。

因为是python自带的包,所以直接导入即可,使用以下命令:

import turtle

接下来开始尝试。

首先是画直线

我们可以用turtle.forward(200)来画出一条200像素的线段(默认方向从左到右):

2022-07-04_11-48-17

当然我们也可以让线条转弯

使用turtle.left(90)即可实现左转90度。

结合上面的画线段,就可以方便的画出正方形,完整代码如下:

import turtle

turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)

2022-07-04_11-52-31

(有基础的小伙伴可以使用for循环实现这个,代码会更简单些)

接下来我们尝试画两个圆

画一个100像素直径的圆命令为:turtle.circle(100)

画两个圆就重复这个命令即可,比如这样:

import turtle

turtle.circle(100)
turtle.circle(60)

运行后结果是这样的:

2022-07-04_11-57-28

如果我们想要让小圆到大圆中间去改怎么做呢?

思路很简单,当第一个圆画好后,我们应该让箭头改变位置,再画圆即可。

改进下代码:

import turtle

turtle.circle(100)
turtle.left(90) # 左转进入大圆内部
turtle.forward(40)
turtle.right(90) # 记得笔的方向要调回来
turtle.circle(60)

效果如下:

2022-07-04_12-02-44

看起来是这个意思了。

但是我们不想大圆和小圆中间有线条连接,这个时候就要考虑加入抬笔的动作。

抬笔命令为:turtle.penup()

落笔命令为:turtle.pendown()

我们继续优化下之前的命令:

import turtle

turtle.circle(100)
turtle.penup() # 加入抬笔的动作
turtle.left(90)
turtle.forward(40)
turtle.right(90)
turtle.pendown()
turtle.circle(60)

现在就差不多了。

 

那么如果我们想填充内部的圆形,该如何操作呢?

可以使用填充命令:turtle.fillcolor('blue')

但是计算机是比较傻的,我们还要告诉计算机什么时候开始填充,什么时候结束,这个时候要用到命令:

开始填充:turtle.begin_fill()

结束填充:turtle.end_fill()

前面的代码就可以改成这样:

import turtle

turtle.circle(100)
turtle.penup()
turtle.left(90)
turtle.forward(40)
turtle.right(90)
turtle.pendown()
turtle.fillcolor('blue')
turtle.begin_fill()
turtle.circle(60)
turtle.end_fill()

我们运行一下:

2022-07-04_12-12-23

另外我们也可以改变线条的颜色和粗细,命令分别为:turtle.pensize(1)turtle.pencolor('red')

学会了这些,我们就可以画出一个稍微复杂的图形了。

 

比如我们想画一个美国队长的盾牌图案,就可以用以下代码:

import turtle

# 绘制大圆
turtle.pensize(5)
turtle.pencolor('red')
turtle.circle(105)
# 移动位置
turtle.left(90)
turtle.penup()
turtle.forward(50)
turtle.pendown()
turtle.right(90)
# 绘制小圆并填充
turtle.pensize(8)
turtle.fillcolor('blue')
turtle.begin_fill()
turtle.circle(55)
turtle.end_fill()
# 移动位置,并更换笔
turtle.pensize(1)
turtle.pencolor('white')
turtle.fillcolor('white')
turtle.penup()
turtle.left(90)
turtle.forward(70)
turtle.left(90)
turtle.forward(48)
turtle.left(180)
turtle.pendown()
# 绘制五角星并填充
turtle.begin_fill()
i = 0
while i < 5:
    turtle.forward(100)
    turtle.right(144)
    i += 1
turtle.end_fill()
# 隐藏箭头
turtle.hideturtle()

运行代码后结果就是这样:

2022-07-04_12-16-58

是不是还挺有趣的!

 

掌握了以上这些命令,一般的图形就都可以画出了,只是复杂程度不一样而已。

网上也有很多复杂图形的案例,但都是这些简单命令的重复,有兴趣的可以继续多多尝试下。

发表评论