有趣的python实践案例（二）---turtle库绘画案例

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有趣的python实践案例（二）—turtle库绘画案例

前言

天线宝宝之后竟是樱花树？继上次介绍有趣的动态二维码之后，这次奇趣多多要向大家介绍懒鬼画画工具——turtle库！
顾名思义，turtle库其实就是一只勤劳的小乌龟，而我们所需要做的其实也就是给小乌龟指明方向，从而创作出像上面两种静态动态的艺术作品。

话不多说，回到正题，turtle库被称为最简单最开放的python绘图库，说到绘图肯定要从起笔开始，中间不断变化线条走向，并以落笔结束，turtle库也是如此。

基本命令

想象一个小乌龟，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。

了解这些基础命令之后，我们就可以通过控制小海龟的转弯角度前进后退距离，画笔的提落来画一个简单且漂亮的螺旋图形了！

import turtle
turtle.tracer(0)#不显示绘图过程，直接显示结果
turtle.pensize(2)
for x in range(300):
    turtle.forward(2*x)
    turtle.left(91)
turtle.done()

ps：大家可以自由探索一下如何实现图2的彩色效果

科勒曲线的turtle实现

科勒曲线是几何学经典的一个图形，因为递归之后酷似雪花所以也叫雪花曲线，它最早出现在海里格 · 冯 · 科赫的论文《关于一条连续而无切线，可由初等几何构作的曲线》

给定线段 AB，科赫曲线可以由以下步骤生成：
1. 将线段分成三等份（AC,CD,DB）
2. 以 CD 为底，向外（内外随意）画一个等边三角形 DMC
3. 将线段 CD 移去
4. 分别对 AC,CM,MD,DB 重复 1~3。

#科勒曲线
import turtle
turtle.pensize(4)
turtle.pencolor('green')
turtle.penup()
turtle.goto(-100,0)
turtle.pendown()

#抽象步骤，如果是0阶，只需前行；如果是一阶，需要前行，转向，前行，转向，前行，转向，前行，
#共有的是前行，阶数需要控制转向的次数，所以边界是0阶，只需前行
def keke_line(n=3,len=120):
    if n==0:
        turtle.fd(len)
    else:
        for i in [0,60,-120,60]:
            turtle.left(i)
            keke_line(n-1,len/3)

ps：三阶科勒曲线就已经很像雪花了！大家可以探索一下完整雪花的画法！

樱花树turtle实现

#暗色樱花
from turtle import *
from random import *
from math import *

def tree(n,l):
    pd()#下笔
    #阴影效果
    t = cos(radians(heading()+45))/8+0.25
    pencolor(t,t,t)
    pensize(n/3)
    forward(l)#画树枝

    if n>0:
        b = random()*15+10 #右分支偏转角度
        c = random()*15+10 #左分支偏转角度
        d = l*(random()*0.25+0.7) #下一个分支的长度
        #右转一定角度,画右分支
        right(b)
        tree(n-1,d)
        #左转一定角度，画左分支
        left(b+c)
        tree(n-1,d)
        #转回来
        right(c)
    else:
        #画叶子
        right(90)
        n=cos(radians(heading()-45))/4+0.5
        pencolor(n,n*0.8,n*0.8)
        circle(3)
        left(90)
        #添加0.3倍的飘落叶子
        if(random()>0.7):
            pu()
            #飘落
            t = heading()
            an = -40 +random()*40
            setheading(an)
            dis = int(800*random()*0.5 + 400*random()*0.3 + 200*random()*0.2)
            forward(dis)
            setheading(t)
            #画叶子
            pd()
            right(90)
            n = cos(radians(heading()-45))/4+0.5
            pencolor(n*0.5+0.5,0.4+n*0.4,0.4+n*0.4)
            circle(2)
            left(90)
            pu()
            #返回
            t=heading()
            setheading(an)
            backward(dis)
            setheading(t)
    pu()
    backward(l)#退回

bgcolor(0.5,0.5,0.5)#背景色
ht()#隐藏turtle
speed(0)#速度 1-10渐进，0 最快
tracer(0,0)
pu()#抬笔
backward(100)
left(90)#左转90度
pu()#抬笔
backward(300)#后退300
tree(12,100)#递归7层
done()

樱花树涉及python库较多，这里就不做详细解释了，代码如上。

今天的内容到这里就结束啦！