Python笔记之通过turtle库绘制图形（详细介绍turtle库的函数方法）

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turtle库

简介

turtle库是非常适合初学者甚至小朋友使用的简单图形绘制模块。
自Python2.6版本以后，turtle库就已经成为Python的内嵌模块，无需特别安装。
turtle库中的指令，形象而简单，它绘制的坐标轴以画布中心点为原点。在标准模式中海龟的初始方向是水平向右(向东)，一般情况下是标准模式，可参考函数mode() 进行修改。

帮助

1. Python内置的函数help([object])
   函数help() 通过调用内置的交互式帮助系统在帮助文档里面进行查找。如果没有给出参数，帮助系统将在解释器控制台启动。如果参数是字符串，那么该字符串将作为模块、函数、类、方法、关键字或帮助文档主题的名称进行查找，并在控制台上打印帮助页面。如果参数是任何其他类型的对象，则生成该对象的帮助页。
   
2. Python自带的帮助文档
   在Python安装路径下的Doc里面可以找到pythonXXX.chm帮助文档。
   
3. Python官网的帮助文档
   https://docs.python.org/zh-cn/3.8/index.html

面向对象和面向过程

turtle库以面向对象和面向过程的方式提供了基本方法。因为它使用tkinter接口作为基础，所以需要一个安装了Tk支持的Python版本。
注：如果要在画布上使用多个海龟对象，必须使用面向对象的接口。
在下文给出的所有函数的参数列表中，函数的第一个附加参数self在本文中都省略了。

• 面向对象的接口在下文中介绍了包含的公共的类。
  以下是面向对象的写法：

# 第一种写法
import turtle
turtle01 = turtle.Turtle()  #创建一个名为turtle01的海龟对象
turtle01.fd(100)  #调用方法让turtle01这个海龟对象前进

# 第二种写法
from turtle import Turtle
turtle01 = Turtle()  #创建一个名为turtle01的海龟对象
turtle01.fd(100)  #调用方法让turtle01这个海龟对象前进

• 面向过程的接口提供了从类Screen和类Turtle的方法中派生出来的函数。它们具有与对应方法相同的名称。当调用从Screen方法派生的函数时，将会自动创建一个画布对象。当调用从Turtle方法派生的函数时，将会自动创建一个未命名的海龟对象。
  以下是面向过程的写法：

# 第一种写法
import turtle
turtle.fd(100)  #调用方法让海龟前进

# 第二种写法
from turtle import *
fd(100)  #调用方法让海龟前进

公共的类

• class turtle.RawTurtle(canvas)或class turtle.RawPen(canvas)
  功能：创建一个海龟对象。它可以调用下文的类RawTurtle/Turtle的所有方法。
  参数canvas：一个由tkinter.Canvas或ScrolledCanvas或TurtleScreen创建的对象。
• class turtle.Turtle()
  功能：类RawTurtle的子类，继承了类RawTurtle的所有方法，不同的是在第一次调用时会自动创建一个默认的Screen对象。
• class turtle.TurtleScreen(cv)
  功能：创建一个画布对象。它可以调用下文的类TurtleScreen/Screen的所有方法。
  参数cv：一个由tkinter.Canvas创建的对象。
• class turtle.Screen()
  功能：类TurtleScreen的子类，继承了类TurtleScreen的所有方法，不同的是另外还增加了四个方法。
• class turtle.ScrolledCanvas(master)
  功能：使用是类Screen，从而自动提供了一个滚动的画布。
  参数master：一些包含在滚动画布里面的Tkinter小部件，即添加了滚动条的tkinter.Canvas的对象。
• class turtle.Shape(type_, data)
  功能：海龟形状的数据结构建模。
  参数type_：字符串"polygon"、“image”、"compound"取其中之一。
  对于(type_， data)必须遵循以下的规范：

type_	data
“polygon”	一个多边形元组，即一对坐标的元组
“image”	一个图像(此形式仅供内部使用)
“compound”	None(必须使用函数addcomponent()构造复合形状)

• class turtle.Vec2D(x, y)
  功能：一个二维向量类，用作实现海龟图形的辅助类。可能对海龟形状程序也很有用。它是派生自元组，所以向量就是元组。
  提供以下运算：

语句	含义
a + b	向量加法
a - b	向量减法
a * b	数量积
k * a 或 a * k	数乘
abs(a)	向量a的模
a.rotate(angle)	旋转

一、类RawTurtle/Turtle的方法

海龟的运动

移动和绘图

1. forward(distance)或fd(distance)

• 功能
  在海龟前进的方向上，将海龟向前移动指定的距离。
  距离的单位是像素，下面提到的长度单位一般都是像素。
• 参数
  distance(整数或浮点数)：海龟移动的距离。

2. back(distance)或bk(distance)或backward(distance)

• 功能
  将海龟向后移动一定距离，与海龟前进的方向相反。但不会改变海龟的方向。
• 参数
  distance(整数或浮点数)：海龟移动的距离。

3. right(angle)或rt(angle)

• 功能
  以角度为单位将海龟右转。
  默认单位是角度，但可以通过函数degrees() 和函数redians() 来设置。
  角度方向取决于海龟模式，请参考函数mode()。
• 参数
  angle(整数或浮点数)：海龟右转的角度。

4. left(angle)或lt(angle)

• 功能
  以角度为单位将海龟左转。
  默认单位是角度，但可以通过函数degrees() 和 函数redians() 来设置。
  角度方向取决于海龟模式，请参考函数mode()。
• 参数
  angle(整数或浮点数)：海龟左转的角度。

5. goto(x, y=None)或setpos(x, y=None)或setposition(x, y=None)

• 功能
  把海龟移到指定的坐标点(x, y)。但不会改变海龟的方向。
  如果y为None，则x必须是一对坐标或一个Vec2D。(例如x可以由函数position() 返回)
  如果画笔状态是放下的，则会画出移动轨迹。
• 参数
  x(一个数字，或一对坐标，或一个向量)：指定的x轴坐标。
  y(一个数字，或None)：指定的y轴坐标。

6. setx(x)

• 功能
  将海龟的x轴坐标设置为x，y轴坐标不变。
• 参数
  x(整数或浮点数)：设置新的x轴坐标。

7. sety(y)

• 功能
  将海龟的y轴坐标设置为y，x轴坐标不变。
• 参数
  y(整数或浮点数)：设置新的y轴坐标。

8. setheading(to_angle)或seth(to_angle)

• 功能
  根据to_angle的值设置海龟当前的方向。角度方向取决于海龟模式，请参考函数mode()。
• 参数
  to_angle(整数或浮点数)：设置的角度。以下是一些常用的度数：
  

9. home()

• 功能
  将海龟移动到原点坐标(0, 0)，并将其方向设置为其初始方向(方向取决于模式，请参考函数mode())。

10. circle(radius, extent=None, steps=None)

• 功能
  画一个给定半径的圆或弧。圆心是在海龟的左侧，相距radius的长度。
• 参数
  radius(整数或浮点数)：决定了圆的半径。可取正负值，如果radius为正，则按逆时针方向画弧，否则按顺时针方向画弧。
  extent(整数或浮点数或None)：决定了画弧的范围（例extent=180表示半圆）。弧的一个端点是当前的笔尖。如果没有给出参数，则画出整个圆。最后，海龟的方向会随着extent的大小而改变。
  steps(整数或None)：当圆和其内接的正多边形近似时，steps决定了正多边形的边数。如果没有给出，它将自动计算。可用于绘制规则多边形。
  

11. dot(size=None, *color)

• 功能
  用指定颜色来画一个直径size大小的圆点。
• 参数
  size(大于等于1的整数，或None)：决定了圆点的直径。如果没有给出参数，则使用画笔尺寸+4到画笔尺寸*2之间的最大尺寸。
  color(颜色规范字符串，或十六进制颜色码)：决定了圆点的颜色。

12. stamp()

• 功能
  在画布上以当前海龟的位置复制一个海龟的形状，然后留下印记。
  该函数会返回一个值stampid，它是用来标识留下的印记，可以通过调用函数clearstamp(stampid) 来删除它。
  

13. clearstamp(stampid)

• 功能
  删除指定stampid的海龟印记。
• 参数
  stampid(整数)：必须是前面的==函数stamp()==调用的返回值。

14. clearstamps(n=None)

• 功能
  删除所有或前n个/后n个海龟印记。
• 参数
  n(整数或None)：如果n为None，则删除所有印记；如果n>0，删除前n个印记；否则如果n<0，删除后n个印记。

15. undo()

• 功能
  撤消最后一个海龟动作。可重复撤消，撤消操作的次数由撤消缓冲区的大小决定。(请参考函数setundobuffer())

16. speed(speed=None)

• 功能
  设置海龟的速度，从1到10的速度使画线和转海龟的动画越来越快。
• 参数
  speed(0到10范围内的整数，或速度规范字符串)：如果没有参数，返回当前速度。如果输入的数字大于10或小于0.5，则speed变为0。注意：speed=0表示没有动画发生。
  相关速度规范字符串对应的速度值如下：
  •“fastest”：0
  •“fast”：10
  •“normal”：6
  •“slow”：3
  •“slowest”：1

设置海龟状态

1. position()或pos()

• 功能
  返回海龟的当前位置(x, y)(可作为一个Vec2D向量)。

2. towards(x, y=None)

• 功能
  返回从海龟当前位置到指定位置(x, y)或向量或另一只海龟之间的直线方向与初始方向的夹角（矢量的夹角）。
  注：只与海龟初始方向有关，与海龟当前方向无关。海龟的初始方向取决于海龟模式。(请参考函数mode())
• 参数
  x(一个数字，或一对坐标，或一个向量，或另一只海龟对象)：指定的x轴坐标。
  y(一个数字，或None)：指定的y轴坐标。
  

3. xcor()

• 功能
  返回海龟的x轴坐标。

4. ycor()

• 功能
  返回海龟的y轴坐标。

5. heading()

• 功能
  返回海龟当前的前进方向，是一个浮点数（数值取决于海龟模式）。
  角度方向取决于海龟模式，请参考函数mode()。

6. distance(x, y=None)

• 功能
  返回从海龟当前位置到指定位置(x, y)或向量或另一只海龟之间的距离，以像素为单位。
• 参数
  x(一个数字，或一对坐标，或一个向量，或另一只海龟对象)：指定的x轴坐标。
  y(一个数字，或None)：指定的y轴坐标。

设置和测量

1. degrees(fullcircle=360.0)

• 功能
  设置角度测量单位，即设置一个完整圆的相对度数。默认值是360度。
• 参数
  fullcircle(整数或浮点数)：完整圆的相对度数。
  

2. radians()

• 功能
  将角度测量单位设置为弧度。相当于函数degrees(2*math.pi)。

画笔的控制

绘画状态

1. pendown()或pd()或down()

• 功能
  把画笔放下，当移动的时候会画出轨迹。

2. penup()或pu()或up()

• 功能
  把画笔提起，当移动的时候不会画出轨迹。

3. pensize(width=None)或width(width=None)

• 功能
  将线的宽度设置为width。
  如果调整模式被设置为“auto”，而海龟形状是一个多边形，则用新设置的相同宽度的线绘制该多边形。(请参考函数resizemode() 和 函数shape())
• 参数
  width(正数或None)：设置的宽度。如果没有给出参数，则返回当前的宽度。

4. pen(pen=None, **pendict)

• 功能
  使用关键字的参数来设置画笔的状态和属性。
  这个字典可以用作函数pen()后续调用时的参数，用以恢复到以前的画笔状态。此外，可以将这些属性中的一个或多个作为键值对提供。可以用于在一条语句中设置多个属性。
  注：需要附带了解一下字典的概念
  https://www.runoob.com/python3/python3-dictionary.html
• 参数
  pen：自定义的一个字典名。可以为None。
  pendict：包含一个或多个键值对。
  以下列出了键以及对应的取值：
  • shown：True或False
  • pendown：True或False
  • pencolor：颜色规范字符串，或十六进制颜色码
  • fillcolor：颜色规范字符串，或十六进制颜色码
  • pensize：正数
  • speed：0到10范围内的整数或浮点数
  • resizemode：“auto” 或 “user” 或 “noresize”
  • stretchfactor：(正数，正数)
  • outline：正数
  • tilt：整数或浮点数
  

5. isdown()

• 功能
  如果笔是放下状态的，返回True；如果笔是提起状态的，返回False。

颜色控制

1. pencolor(*args)

• 功能
  返回或设置画笔颜色。如果海龟形状是多边形，则用新设置的画笔颜色绘制该多边形的轮廓。(请参考函数shape())
• 参数
  允许有以下四种输入格式：
  1、pencolor()
  返回当前画笔的颜色规范字符串或元组。可以作为另一个颜色/画笔颜色/填充颜色调用的输入参数。
  2、pencolor(colorstring)
  将画笔颜色设置为colorstring，这是一个Tk颜色规范字符串，例如"red"、“blue"或”#33cc8c"。
  3、pencolor((r, g, b))
  设置画笔颜色为由r、g和b的元组表示的RGB颜色。r、g和b的每个值都必须在0到colormode的范围内，其中colormode为1.0或255(请参考函数colormode() )。
  4、pencolor(r, g, b)
  设置画笔颜色为r、g和b表示的RGB颜色。r、g和b的每个值都必须在0到colormode范围内，其中colormode为1.0或255(请参考函数colormode())。

2. fillcolor(*args)

• 功能
  返回或设置填充颜色。
• 参数
  允许有以下四种输入格式：
  1、fillcolor()
  2、fillcolor(colorstring)
  3、fillcolor((r, g, b))
  4、fillcolor(r, g, b)
  以上的输入格式可参照 函数pencolor(*args) 的输入格式，这里不再介绍。

3. color(*args)

• 功能
  返回或设置画笔颜色和填充颜色。
• 参数
  允许有以下多种输入格式：
  1、color()
  以函数pencolor()和函数fillcolor()返回的一对颜色规范字符串或元组的形式，返回当前画笔颜色和当前填充颜色。
  2、color(colorstring), color((r,g,b)), color(r,g,b)
  可参照函数pencolor(*args)的输入格式，将填充颜色和画笔颜色都设置为相同颜色值。
  3、color(colorstring1, colorstring2), color((r1,g1,b1), (r2,g2,b2))
  color(colorstring1, colorstring2)相当于pencolor(colorstring1)和fillcolor(colorstring2)两者结合。
  另外一种输入格式也和上述的类似。

填充

1. filling()

• 功能
  返回填充状态(如果填充了则为True，否则为False)。

2. begin_fill()

• 功能
  在绘制要填充的图形之前被调用。

3. end_fill()

• 功能
  填充最后一次调用==函数begin_fill()==后绘制的图形。

更多的绘画控制

1. reset()

• 功能
  从画布上删除海龟的绘图，重新将海龟居中并将变量设置为默认值。

2. clear()

• 功能
  从画布上删除海龟的绘图，但不会移动海龟，而且海龟的状态和位置以及其他海龟的绘图不受影响。

3. write(arg, move=False, align=“left”, font=(“Arial”, 8, “normal”))

• 功能
  将文本按设置的对齐方式和给定的字体格式写在当前的海龟位置。
• 参数
  arg(字符串对象)：写在画布上的文本。
  move(True/False)：如果move为True，则将海龟移动到文本的右下角，否则不移动。默认情况下，move为False。
  align(“left"或"center"或"right”)：对齐方式。
  font(包含三项(字体名称、字体大小、字体类型))：字体属性。
  

海龟的属性

可见性

1. hideturtle()或ht()

• 功能
  让海龟隐形。
  当你在做一些复杂的绘图过程中这样做是一个好主意，因为隐藏海龟可以明显地加快绘图的速度。

2. showturtle()或st()

• 功能
  让海龟显形。

3. isvisible()

• 功能
  如果海龟是可见的，返回True；如果它是不可见的，返回False。

外观

1. shape(name=None)

• 功能
  将海龟形状设置为指定的形状，如果没有指定形状，则返回当前海龟形状的名称。
• 参数
  name(字符串或None)：带名称的海龟形状必须存在于画布的海龟形状字典中。最初有这些海龟形状：“arrow”, “turtle”, “circle”, “square”, “triangle”, “classic”。要了解如何添加海龟形状，请参考函数register_shape()。

2. resizemode(rmode=None)

• 功能
  将调整模式设置为以下值之一:“auto”、“user”、“noresize”。如果没有给出参数，则返回当前的调整模式。
• 参数
  rmode(“auto”或“user”或“noresize”或None)：不同的调整模式有以下的效果：
  “auto”：根据画笔的尺寸来调整海龟形状。(请参考函数pensize())
  “user”：根据函数shapesize()设置的拉伸因子和轮廓宽度来调整海龟形状。resizemode(“user”)和函数shapesize()经常一起使用。(请参考函数shapesize())
  “noresize”：海龟形状不会发生变化。

3. shapesize(stretch_wid=None, stretch_len=None, outline=None)或turtlesize(stretch_wid=None, stretch_len=None, outline=None)

• 功能
  设置海龟形状的尺寸大小。如果没有给出参数，则返回当前海龟形状的尺寸。当且仅当将调整模式设置为user时，海龟形状将根据其拉伸因子和轮廓宽度进行变化。
• 参数
  stretch_wid(正数或None)：垂直于海龟方向的拉伸因子，即拉伸海龟的宽度。为None时则为当前值。默认初始值为1。
  stretch_len(正数或None)：平行于海龟方向的拉伸因子，即拉伸海龟的长度。为None时则为当前值。默认初始值为1。
  outline(正数或None)：海龟形状的轮廓宽度。为None时则为当前值。默认初始值为1。

4. shearfactor(shear=None)

• 功能
  设置或返回当前剪切因子。根据给定的剪切因子(即剪切角的正切值)剪切出海龟形状。剪切角是指海龟前进的方向和剪切线的夹角(锐角)。但不会改变海龟的方向和面积。
• 参数
  shear(整数或浮点数或None)：取剪切角的正切值。取0时表示不剪切。如果没有给出参数，则返回当前剪切因子。

5. tilt(angle)

• 功能
  在当前的旋转角的基础上根据angle旋转海龟形状，但不会改变海龟前进的方向。
  角度方向取决于海龟模式，请参考函数mode()。
• 参数
  angle(整数或浮点数)：旋转角。取负值时顺时针旋转，取正值时逆时针旋转。

6. settiltangle(angle)

• 功能
  无论当前的旋转角如何，将海龟形状旋转到指定的角度方向。但不会改变海龟前进的方向。
  角度方向取决于海龟模式，请参考函数mode()。
• 参数
  angle(整数或浮点数)：旋转角。取负值时顺时针旋转，取正值时逆时针旋转。

7. tiltangle(angle=None)

• 功能
  设置或返回当前旋转角。但不会改变海龟前进的方向。
  无论当前的旋转角如何，将海龟形状旋转到指定的角度方向。
  角度方向取决于海龟模式，请参考函数mode()。
• 参数
  angle(整数或浮点数或None)：旋转角。取负值时顺时针旋转，取正值时逆时针旋转。如果没有给出参数，则返回当前的旋转角。

8. shapetransform(t11=None, t12=None, t21=None, t22=None)

• 功能
  设置或返回当前海龟形状的变换矩阵。
  如果没有给出参数，则返回一个包含4个元素的元组的变换矩阵。另外根据由第一行t11、t12和第二行t21、t22组成的矩阵，对给定的元素进行设置，并对海龟形状进行变换。行列式t11 * t22 - t12 * t21必须不为零，否则会产生错误。根据给定的矩阵修改拉伸因子、剪切因子和旋转角度。
• 参数
  t11、t12、t21、t22(整数或浮点数或None)：具体的含义目前还不清楚，需要自行好好研究。
  

9. get_shapepoly()

• 功能
  以坐标对元组的形式返回当前海龟形状。这可以用来定义一个新的形状或复合形状的组件。
  

事件的使用

1. onclick(fun, btn=1, add=None)

• 功能
  将函数fun绑定到此海龟上的鼠标单击事件。
• 参数
  fun(函数或None)：一个带有两个参数的函数，它将与画布上单击点的坐标(x,y)一起被调用。如果函数fun为None，则删除现有绑定。
  btn(整数)：表示鼠标上按钮的数字，默认为1。1表示鼠标左键，2表示鼠标中间键，3表示鼠标右键。
  add(True或False或None)：如果为True，将添加一个新的绑定，否则将替换以前的绑定。
  

2. onrelease(fun, btn=1, add=None)

• 功能
  将函数fun绑定到此海龟上的鼠标按钮释放事件。
• 参数
  fun(函数或None)：一个带有两个参数的函数，它将与画布上单击点的坐标(x,y)一起被调用。如果函数fun为None，则删除现有绑定。
  btn(整数)：表示鼠标上按钮的数字，默认为1。1表示鼠标左键，2表示鼠标中间键，3表示鼠标右键。
  add(True或False或None)：如果为True，将添加一个新的绑定，否则将替换以前的绑定。
  

3. ondrag(fun, btn=1, add=None)

• 功能
  将函数fun绑定到此海龟上的鼠标移动事件。
  注：在海龟上的每一个鼠标移动事件之前都有一个鼠标点击事件发生。
• 参数
  fun(函数或None)：一个带有两个参数的函数，它将与画布上单击点的坐标(x,y)一起被调用。如果函数fun为None，则删除现有绑定。
  btn(整数)：表示鼠标上按钮的数字，默认为1。1表示鼠标左键，2表示鼠标中间键，3表示鼠标右键。
  add(True或False或None)：如果为True，将添加一个新的绑定，否则将替换以前的绑定。
  

特殊的方法

1. begin_poly()

• 功能
  开始记录多边形的顶点。使当前海龟的位置是多边形的第一个顶点。

2. end_poly()

• 功能
  停止记录多边形的顶点。使当前海龟的位置是多边形的最后一个顶点。最后一个顶点将与第一个顶点相连。

3. get_poly()

• 功能
  返回最后记录的多边形。这个多边形是用来设置海龟形状的，可参考函数register_shape()。
  

4. clone()

• 功能
  创建并返回具有相同位置、海龟方向和海龟属性的海龟克隆体。

5. getturtle()或getpen()

• 功能
  返回Turtle对象本身。唯一合理的用途是作为函数返回未命名的海龟。

6. getscreen()

• 功能
  返回海龟正在绘制时的TurtleScreen对象。然后可以为该对象调用类TurtleScreen的方法。

7. setundobuffer(size)

• 功能
  设置或禁用撤销缓冲区。
• 参数
  size(整数或None)：size给出了通过 函数undo() 可以撤消的海龟动作的最大数量。如果size是整数，则安装给定大小的空的撤消缓冲区。如果参数为空，则禁用撤销缓冲区。

8. undobufferentries()

• 功能
  返回撤消缓冲区中的最大可撤消数。
  注：函数setundobuffer()中的size <= 最大可撤消数

二、类TurtleScreen/Screen的方法

窗口控制

1. bgcolor(*args)

• 功能
  设置或返回画布的背景颜色。
• 参数
  允许有以下四种输入格式：
  1、bgcolor()
  返回当前画布的背景颜色规范字符串或元组。可以作为另一个颜色/背景颜色调用的输入参数。
  2、bgcolor(colorstring)
  将画布的背景颜色设置为colorstring，这是一个Tk颜色规范字符串，例如"red"、“blue"或”#33cc8c"。
  3、bgcolor((r, g, b))
  设置画布的背景颜色为由r、g和b的元组表示的RGB颜色。r、g和b的每个值都必须在0到colormode的范围内，其中colormode为1.0或255(请参考函数colormode())。
  4、bgcolor(r, g, b)
  设置画布的背景颜色为r、g和b表示的RGB颜色。r、g和b的每个值都必须在0到colormode范围内，其中colormode为1.0或255(请参考函数colormode())。

2. bgpic(picname=None)

• 功能
  设置背景图像或返回当前背景图像的名称。
• 参数
  picname(字符串形式的gif文件名，或“nopic”，或None)：如果picname是文件名，则将相应的图像设置为背景图像。如果picname是“nopic”，则删除已存在的背景图像。如果picname为None，则返回当前背景图像的文件名。

3. clear()或clearscreen()

• 功能
  从画布上删除所有的图画和所有的海龟。将当前空的画布重置为初始状态：白色背景，没有背景图像，没有事件绑定和跟踪。
  注：这个函数只有在名为clearscreen的情况下才可以作为全局函数使用。而函数clear()是从 类Turtle的函数clear() 派生出来的另一个全局函数。

4. reset()或resetscreen()

• 功能
  重置所有海龟在画布上的初始状态。
  注：这个函数只有在名为resetscreen的情况下才可以作为全局函数使用。而函数reset()是从 类Turtle的函数reset() 派生出来的另一个全局函数。

5. screensize(canvwidth=None, canvheight=None, bg=None)

• 功能
  如果没有给出参数，则返回当前值(画布宽度，画布高度)。或者调整海龟们正在绘制的画布的大小。但不会改变绘图窗口。要观察画布的隐藏部分，可以使用滚动条。
• 参数
  canvwidth(正整数或None)：画布的新宽度(以像素为单位)。
  cnvheight(正整数或None)：画布的新高度(以像素为单位)。
  bg(颜色规范字符串或颜色元组或None)：新的背景颜色。

6. setworldcoordinates(llx, lly, urx, ury)

• 功能
  建立用户自定义坐标系，调用该函数时会自动切换到模式“world”，如果必要时可调用 函数mode() 切换。在这之前先执行一个 函数reset()。如果模式“world”已经激活，所有的图画将根据新的坐标重新绘制。(请参考函数mode())
• 参数
  llx(整数或浮点数)：画布左下方的x坐标。
  lly(整数或浮点数)：画布左下方的y坐标。
  urx(整数或浮点数)：画布右上方的x坐标。
  ury(整数或浮点数)：画布右上方的y坐标。
  这四个参数的正负值决定了坐标轴的方向，下面给出了四种情况。
  这四个参数的数值应该是比例，将海龟绘图窗口当前的宽度划分成x份，将窗口当前的高度划分成y份，以一等份为单位，进行海龟运动。
  
  

动画控制

1. delay(delay=None)

• 功能
  设置或返回绘图延迟。这大约是两个连续的画布更新之间的时间间隔。绘图延迟越长，动画就越慢。(可和 函数speed() 作比较)
• 参数
  delay(正整数或None)：以毫秒为单位的绘图延迟值。如果参数为空时，则返回当前绘图延迟值。

2. tracer(n=None, delay=None)

• 功能
  打开或关闭海龟动画，为更新的绘图设置延迟。可用于加速复杂图形的绘制。当参数为空时，返回当前存储值n。
• 参数
  n(非负整数或None)：实际执行n次常规的画布更新。
  delay(非负整数或None)：设置延迟值(请参考函数delay())。
  

3. update()

• 功能
  执行画布的更新。当tracer关闭时使用。

画布的事件

1. listen(xdummy=None, ydummy=None)

• 功能
  将焦点设置在画布上(以便收集键盘事件)。
• 参数
  提供两个伪参数是为了能够将函数listen()传递给函数onclick()。

2. onkey(fun, key)或onkeyrelease(fun, key)

• 功能
  将函数fun绑定到键盘上的按键释放事件。
  注：为了能够注册键盘事件，画布必须有焦点。(请参考函数listen())
• 参数
  fun(函数或None)：一个无参的函数。如果函数fun为None，则删除事件绑定。
  key(字符串)：按键(如“a”)或按键符号(如“space”)。
  

3. onkeypress(fun, key=None)

• 功能
  将函数fun绑定到键盘上的按键事件。
  注：为了能够注册键盘事件，画布必须有焦点。(请参考函数listen())
• 参数
  fun(函数或None)：一个无参的函数。如果函数fun为None，则删除事件绑定。
  key(字符串或None)：按键(如“a”)或按键符号(如“space”)。如果给定key，则将函数fun绑定到键的按键事件；如果没有给定key，则绑定到任何键的按键事件。

4. onclick(fun, btn=1, add=None)或onscreenclick(fun, btn=1, add=None)

• 功能
  将函数fun绑定到此画布上的鼠标单击事件。
  注：这个函数只有在名为onscreenclick的情况下才可以作为全局函数使用。而函数onclick()是从 类Turtle的函数onclick() 派生出来的另一个全局函数。
• 参数
  fun(函数或None)：一个带有两个参数的函数，它将与画布上单击点的坐标(x,y)一起被调用。如果函数fun为None，则删除现有绑定。
  btn(整数)：表示鼠标上按钮的数字，默认为1。1表示鼠标左键，2表示鼠标中间键，3表示鼠标右键。
  add(True或False或None)：如果为True，将添加一个新的绑定，否则将替换以前的绑定。
  

5. ontimer(fun, t=0)

• 功能
  安装一个计时器，在t毫秒之后调用函数fun。
• 参数
  fun(函数)：一个无参的函数，可自定义。
  t(整数或浮点数)：一个大于等于零的数，用于计时。

6. mainloop()或done()

• 功能
  开始事件循环——调用Tkinter接口的函数mainloop()。且必须是海龟绘图程序的最后一个语句。如果在集成开发环境IDLE里面的-n模式(没有子进程)下运行脚本(用于交互式使用海龟绘图)，则一定不能使用该函数。

输入方法

1. textinput(title, prompt)

• 功能
  弹出一个用于输入字符串的对话框窗口。如果确认了对话框，则返回用户输入的字符串。如果取消了对话框，则返回None。
• 参数
  title(字符串)：对话框窗口的标题。
  prompt(字符串)：用来提示用户输入什么信息的文本。

2. numinput(title, prompt, default=None, minval=None, maxval=None)

• 功能
  弹出一个用于输入数字的对话框窗口。如果确认了对话框，则返回用户输入的数字。如果取消了对话框，则返回None。
• 参数
  title(字符串)：对话框窗口的标题。
  prompt(字符串)：用来提示用户输入什么数字信息的文本。
  default(整数或浮点数或None)：缺省值。
  minval(整数或浮点数或None)：用户输入数字的最小值。
  maxval(整数或浮点数或None)：用户输入数字的最大值。

设置和特殊方法

1. mode(mode=None)

• 功能
  设置海龟的模式，并执行复位。如果没有参数，则返回当前模式。
• 参数
  mode(“standard”或“logo”或“world”)：模式“standard”与turtle库兼容。模式“logo”是兼容大多数标志海龟形状。模式“world”使用用户定义的世界坐标(请参考函数setworldcoordinates())，在这种模式下，如果x/y单位比t=1，角度就会失真。

模式	初始的海龟方向	正角
“standard”	水平向右(向东)	逆时针
“logo”	水平向上(向北)	顺时针

2. colormode(cmode=None)

• 功能
  返回颜色模式，或将其设置为1.0或255。随后，颜色三元组的r、g、b值必须在0到cmode的范围内。
• 参数
  cmode(取值为1.0或255中的一个)：当cmode=1.0时，颜色模式为RGB小数值；当cmode=255时，颜色模式为RGB整数值。当参数为空时，返回当前颜色模式。

颜色	英文字符串	RGB小数值	RGB整数值	十六进制字符串
纯黑	“black”	(0, 0, 0)	(0, 0, 0)	“#000000”
纯红	“red”	(1, 0, 0)	(255, 0, 0)	“#FF0000”
酸橙色	“lime”	(0, 1, 0)	(0, 255, 0)	“#00FF00”
纯蓝	“blue”	(0, 0, 1)	(0, 0, 255)	“#0000FF”
纯白	“white”	(1, 1, 1)	(255, 255, 255)	“#FFFFFF”
青色	“cyan”	(0, 1, 1)	(0, 255, 255)	“#00FFFF”
洋红色	“magenta”	(1, 0, 1)	(255, 0, 255)	“#FF00FF”
纯黄	“yellow”	(1, 1, 0)	(255, 255, 0)	“#FFFF00”
灰色	“gray”	(0.50, 0.50, 0.50)	(128,128,128)	“#808080”
栗色	“maroon”	(0.50, 0, 0)	(128, 0, 0)	“#800000”
纯绿	“green”	(0, 0.50, 0)	(0, 128, 0)	“#008000”
海军蓝	“navy”	(0, 0, 0.50)	(0, 0,128)	“#000080”
水鸭色	“teal”	(0, 0.50, 0.50)	(0, 128, 128)	“#008080”
紫色	“purple”	(0.50, 0, 0.50)	(128, 0, 128)	“#800080”
橄榄色	“olive”	(0.50, 0.50, 0)	(128, 128, 0)	“#808000”
金色	“gold”	(1, 0.84, 0)	(255, 215, 0)	“#FFD700”
粉红色	“pink”	(1, 0.75, 0.80)	(255, 192, 203)	“#FFC0CB”

RGB颜色值与十六进制颜色码转换工具：https://www.sioe.cn/yingyong/yanse-rgb-16/

3. getcanvas()

• 功能
  返回当前的画布。对于知道如何使用Tkinter画布的人非常有用。

4. getshapes()

• 功能
  返回当前所有可用海龟形状的名称列表。

5. register_shape(name, shape=None)或addshape(name, shape=None)

• 功能
  在画布的海龟形状列表中添加一个海龟的形状。因此，只能通过函数shape(shapename) 来调用已添加的海龟形状。
• 参数
  有三种不同的方法来调用这个函数：
  1）添加相应的图像形状：name是gif文件的名称，而shape是None。
  注：图像形状在旋转海龟时不旋转，所以它们不显示海龟的方向。
  2）添加相应的多边形形状：name是一个任意字符串，shape是几对坐标的元组。
  3）安装相应的复合形状：name是一个任意字符串，shape是一个(复合)形状对象。

6. turtles()

• 功能
  返回画布上所有海龟组成的列表。

7. window_height()

• 功能
  返回海龟绘图窗口的高度。

8. window_width()

• 功能
  返回海龟绘图窗口的宽度。

不是从类TurtleScreen继承的特定于类Screen的方法

1. bye()

• 功能
  关闭海龟绘图窗口。

2. exitonclick()

• 功能
  将函数bye()绑定到画布上的鼠标点击事件上。如果turtle.cfg文件中using_IDLE的值为False(默认值)，函数exitonclick()也会进入主事件循环。可参考函数mainloop()。
  注：如果你经常使用集成开发环境IDLE并启用-n开关(没有子进程)，则将turtle.cfg文件中的using_IDLE设置为True。在这种情况下，IDLE自身的主事件循环对于客户端脚本也是活动的。其中turtle.cfg文件的配置将在下文中详细介绍。

3. setup(width=_CFG[“width”], height=_CFG[“height”], startx=_CFG[“leftright”], starty=_CFG[“topbottom”])

• 功能
  设置海龟绘图窗口的大小和位置。参数的默认值存储在配置文件中，可以通过turtle.cfg文件进行更改。
• 参数
  width(整数或浮点数)：如果是整数，则以像素为单位设置窗口宽度。如果是浮点数，则是画布的百分比值(默认是0.5=50%的画布宽度)。
  height(整数或浮点数)：如果是整数，则以像素为单位设置窗口高度。如果是浮点数，则是画布的百分比值(默认是0.75=75%的画布高度)。
  startx(整数或None)：如果为正，则startx为窗口左侧距离电脑屏幕左侧边缘的像素距离，如果为负，则startx为窗口右侧距离电脑屏幕右侧边缘的像素距离，如果为None，则窗口是水平居中的。
  starty(整数或None)：如果为正，则starty为窗口顶部距离电脑屏幕顶部边缘的像素距离，如果为负，则starty为窗口底部距离电脑屏幕底部边缘的像素距离，如果为None，则窗口是垂直居中的。

4. title(titlestring)

• 功能
  设置海龟绘图窗口的标题为给定的titlestring。
• 参数
  titlestring(字符串)：显示在海龟绘图窗口的标题栏中。

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turtle.cfg文件配置画布和海龟

• turtle.cfg文件是一个turtle库内置的默认配置文件。
  如果你想使用一个不同的配置，更好地反映turtle库的特点，或更适合你的需要，那么你可以更改turtle.cfg文件的配置内容。
• 在turtle.cfg文件里会有以下内容：
  
• 简要说明上图中的内容：
  1）前四行对应 函数setup() 的参数。
  2）第五行和第六行对应于 函数screensize() 的参数。
  3）shape可以是任何内置的海龟形状，如arrow、turtle等。可参考函数shape()。
  4）如果你不想使用fillcolor(比如让海龟透明)，则必须写成fillcolor = “”。
  注：所有非空字符串在turtle.cfg文件中不能有引号。
  5）如果你想要反映海龟的状态，则必须写成resizemode =auto。
  6）如果你设置的是language = italian，那么文档字符串字典文件turtle_docstringdict_italian.py将在导入时加载(在同一个目录中加载)。
  7）exampleturtle和examplescreen定义了相应对象在文档字符串中显示的名称。
  8）如果你经常使用集成开发环境IDLE并启用-n开关(没有子进程)，则将using_IDLE设置为True。这将阻止函数exitonclick() 进入主事件循环。
• turtle.cfg文件存放在Python安装路径下的Lib\turtledemo里面。
  当然turtle.cfg 文件也可以保存于 turtle 所在目录，当前工作目录也可以有一个同名文件。后者会重载覆盖前者的配置。
  

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演示脚本

复杂的传统海龟绘图

• 源代码

from turtle import Turtle, mainloop
from time import perf_counter as clock

# wrapper for any additional drawing routines
# that need to know about each other
class Designer(Turtle):

    def design(self, homePos, scale):
        self.up()
        for i in range(5):
            self.forward(64.65 * scale)
            self.down()
            self.wheel(self.position(), scale)
            self.up()
            self.backward(64.65 * scale)
            self.right(72)
        self.up()
        self.goto(homePos)
        self.right(36)
        self.forward(24.5 * scale)
        self.right(198)
        self.down()
        self.centerpiece(46 * scale, 143.4, scale)
        self.getscreen().tracer(True)

    def wheel(self, initpos, scale):
        self.right(54)
        for i in range(4):
            self.pentpiece(initpos, scale)
        self.down()
        self.left(36)
        for i in range(5):
            self.tripiece(initpos, scale)
        self.left(36)
        for i in range(5):
            self.down()
            self.right(72)
            self.forward(28 * scale)
            self.up()
            self.backward(28 * scale)
        self.left(54)
        self.getscreen().update()

    def tripiece(self, initpos, scale):
        oldh = self.heading()
        self.down()
        self.backward(2.5 * scale)
        self.tripolyr(31.5 * scale, scale)
        self.up()
        self.goto(initpos)
        self.setheading(oldh)
        self.down()
        self.backward(2.5 * scale)
        self.tripolyl(31.5 * scale, scale)
        self.up()
        self.goto(initpos)
        self.setheading(oldh)
        self.left(72)
        self.getscreen().update()

    def pentpiece(self, initpos, scale):
        oldh = self.heading()
        self.up()
        self.forward(29 * scale)
        self.down()
        for i in range(5):
            self.forward(18 * scale)
            self.right(72)
        self.pentr(18 * scale, 75, scale)
        self.up()
        self.goto(initpos)
        self.setheading(oldh)
        self.forward(29 * scale)
        self.down()
        for i in range(5):
            self.forward(18 * scale)
            self.right(72)
        self.pentl(18 * scale, 75, scale)
        self.up()
        self.goto(initpos)
        self.setheading(oldh)
        self.left(72)
        self.getscreen().update()

    def pentl(self, side, ang, scale):
        if side < (2 * scale): return
        self.forward(side)
        self.left(ang)
        self.pentl(side - (.38 * scale), ang, scale)

    def pentr(self, side, ang, scale):
        if side < (2 * scale): return
        self.forward(side)
        self.right(ang)
        self.pentr(side - (.38 * scale), ang, scale)

    def tripolyr(self, side, scale):
        if side < (4 * scale): return
        self.forward(side)
        self.right(111)
        self.forward(side / 1.78)
        self.right(111)
        self.forward(side / 1.3)
        self.right(146)
        self.tripolyr(side * .75, scale)

    def tripolyl(self, side, scale):
        if side < (4 * scale): return
        self.forward(side)
        self.left(111)
        self.forward(side / 1.78)
        self.left(111)
        self.forward(side / 1.3)
        self.left(146)
        self.tripolyl(side * .75, scale)

    def centerpiece(self, s, a, scale):
        self.forward(s); self.left(a)
        if s < (7.5 * scale):
            return
        self.centerpiece(s - (1.2 * scale), a, scale)

def main():
    t = Designer()
    t.speed(0)
    t.hideturtle()
    t.getscreen().delay(0)
    t.getscreen().tracer(0)
    at = clock()
    t.design(t.position(), 2)
    et = clock()
    return "runtime: %.2f sec." % (et-at)

if __name__ == '__main__':
    msg = main()
    print(msg)
    mainloop()

• 运行结果
  

绘制模拟时钟显示本机的当前时间

• 源代码

from turtle import *
from datetime import datetime

def jump(distanz, winkel=0):
    penup()
    right(winkel)
    forward(distanz)
    left(winkel)
    pendown()

def hand(laenge, spitze):
    fd(laenge*1.15)
    rt(90)
    fd(spitze/2.0)
    lt(120)
    fd(spitze)
    lt(120)
    fd(spitze)
    lt(120)
    fd(spitze/2.0)

def make_hand_shape(name, laenge, spitze):
    reset()
    jump(-laenge*0.15)
    begin_poly()
    hand(laenge, spitze)
    end_poly()
    hand_form = get_poly()
    register_shape(name, hand_form)

def clockface(radius):
    reset()
    pensize(7)
    for i in range(60):
        jump(radius)
        if i % 5 == 0:
            fd(25)
            jump(-radius-25)
        else:
            dot(3)
            jump(-radius)
        rt(6)

def setup():
    global second_hand, minute_hand, hour_hand, writer
    mode("logo")
    make_hand_shape("second_hand", 125, 25)
    make_hand_shape("minute_hand",  130, 25)
    make_hand_shape("hour_hand", 90, 25)
    clockface(160)
    second_hand = Turtle()
    second_hand.shape("second_hand")
    second_hand.color("gray20", "gray80")
    minute_hand = Turtle()
    minute_hand.shape("minute_hand")
    minute_hand.color("blue1", "red1")
    hour_hand = Turtle()
    hour_hand.shape("hour_hand")
    hour_hand.color("blue3", "red3")
    for hand in second_hand, minute_hand, hour_hand:
        hand.resizemode("user")
        hand.shapesize(1, 1, 3)
        hand.speed(0)
    ht()
    writer = Turtle()
    #writer.mode("logo")
    writer.ht()
    writer.pu()
    writer.bk(85)

def wochentag(t):
    wochentag = ["Monday", "Tuesday", "Wednesday",
        "Thursday", "Friday", "Saturday", "Sunday"]
    return wochentag[t.weekday()]

def datum(z):
    monat = ["Jan.", "Feb.", "Mar.", "Apr.", "May", "June",
             "July", "Aug.", "Sep.", "Oct.", "Nov.", "Dec."]
    j = z.year
    m = monat[z.month - 1]
    t = z.day
    return "%s %d %d" % (m, t, j)

def tick():
    t = datetime.today()
    sekunde = t.second + t.microsecond*0.000001
    minute = t.minute + sekunde/60.0
    stunde = t.hour + minute/60.0
    try:
        tracer(False)  # Terminator can occur here
        writer.clear()
        writer.home()
        writer.forward(65)
        writer.write(wochentag(t),
                     align="center", font=("Courier", 14, "bold"))
        writer.back(150)
        writer.write(datum(t),
                     align="center", font=("Courier", 14, "bold"))
        writer.forward(85)
        tracer(True)
        second_hand.setheading(6*sekunde)  # or here
        minute_hand.setheading(6*minute)
        hour_hand.setheading(30*stunde)
        tracer(True)
        ontimer(tick, 100)
    except Terminator:
        pass  # turtledemo user pressed STOP

def main():
    tracer(False)
    setup()
    tracer(True)
    tick()
    return "EVENTLOOP"

if __name__ == "__main__":
    mode("logo")
    msg = main()
    print(msg)
    mainloop()

• 运行结果
  

更多的演示脚本

在Python安装路径下的Lib\turtledemo里面，存放了各种各样的演示脚本。其中__main__.py是一个演示查看器，可用来查看脚本的源码并即时运行。