海龟绘图turtle库之二级基础编程题
海龟绘图turtle库之二级基础编程题
python2.6版本中后引入的一个简单的绘图工具，叫做海龟绘图(Turtle Graphics),turtle库是python的内部库,使用导入即可 import turtle
原理：
Turtle库是Python语言中一个很流行的绘制图像的函数库，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。
在1966年，Seymour Papert和Wally Feurzig发明了一种专门给儿童学习编程的语言——LOGO语言，它的特色就是通过编程指挥一个小海龟（turtle）在屏幕上绘图。海龟绘图（Turtle Graphics）后来被移植到各种高级语言中，Python内置了turtle库，基本上100%复制了原始的Turtle Graphics的所有功能。
SquareSpiral1.py
# SquareSpiral1.py - Draws a square spiral
import turtle
t = turtle.Pen()
for x in range(100):
t.forward(x)
t.left(90)
先说明一下turtle绘图的基础知识:
- 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
1.1 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)
- 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)
- turtle.pensize()：设置画笔的宽度；
- 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,
pencolor('brown')
tup = (0.2, 0.8, 0.55)
pencolor(tup)
pencolor()
'#33cc8c'
- 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
(1)画笔运动命令:
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| turtle.forward(distance) | 向当前画笔方向移动distance像素长 |
| turtle.backward(distance) | 向当前画笔相反方向移动distance像素长度 |
| turtle.right(degree) | 顺时针移动degree° |
| turtle.left(degree) | 逆时针移动degree° |
| turtle.pendown() | 移动时绘制图形,缺省时也为绘制 |
| turtle.goto(x,y) | 将画笔移动到坐标为x,y的位置 |
| turtle.penup() | 移动时不绘制图形,提起笔，用于另起一个地方绘制时用 |
| turtle.speed(speed) | 画笔绘制的速度范围[0,10]整数 |
| turtle.circle() | 画圆,半径为正(负),表示圆心在画笔的左边(右边)画圆 |
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| turtle.pensize(width) | 绘制图形时的宽度 |
| turtle.pencolor() | 画笔颜色 |
| turtle.fillcolor(colorstring) | 绘制图形的填充颜色 |
| turtle.color(color1, color2) | 同时设置pencolor=color1, fillcolor=color2 |
| turtle.filling() | 返回当前是否在填充状态 |
| turtle.begin_fill() | 准备开始填充图形 |
| turtle.end_fill() | 填充完成； |
| turtle.hideturtle() | 隐藏箭头显示； |
| turtle.showturtle() | 与hideturtle()函数对应 |
(3) 全局控制命令
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| turtle.clear() | 清空turtle窗口，但是turtle的位置和状态不会改变 |
| turtle.reset() | 清空窗口，重置turtle状态为起始状态 |
| turtle.undo() | 撤销上一个turtle动作 |
| turtle.isvisible() | 返回当前turtle是否可见 |
| stamp() | 复制当前图形 |
| turtle.write(s[,font=("font-name",font_size,"font_type")]) | 写文本，s为文本内容，font是字体的参数，里面分别为字体名称，大小和类型；font为可选项, font的参数也是可选项 |
- 命令详解
3.1 turtle.circle(radius, extent=None, steps=None)
描述: 以给定半径画圆
参数:
radius(半径); 半径为正(负),表示圆心在画笔的左边(右边)画圆
extent(弧度) (optional);
steps (optional) (做半径为radius的圆的内切正多边形,多边形边数为steps)
举例:
circle(50) # 整圆;
circle(50,steps=3) # 三角形;
circle(120, 180) # 半圆
一、画一个太极图
import turtle as t
t.pensize(2)#设置笔画宽度
t.circle(100)#以100为半径的圆
t.circle(50, 180)
t.circle(-50, 180)
t.penup()#抬起画笔
t.goto(0, 40)#移动到绝对位置
t.pendown()#放下画笔
t.circle(10)
t.penup()
t.goto(0, 140)
t.pendown()
t.circle(10)
t.hideturtle()#隐藏画笔
t.done()
二、画一个同心圆
import turtle as t
def drawcircle(n):
t.pensize(3)
t.penup()
t.goto(0, -n)
t.pendown()
t.circle(n)
for i in range(20,80,20):
drawcircle(i)
t.hideturtle()
t.done()
三、画一个同心切
import turtle as t
for i in range(20,80,20):
t.circle(i)
四、画一个五角星
import turtle as t
t.color(‘red’, ‘red’)
t.begin_fill()
for i in range(5):
t.fd(200)
t.rt(144)
t.hideturtle()
t.end_fill()
t.done()
六、画一个花瓣
import turtle as t
t.penup()
t.goto(-40,-90)
t.pendown()
t.colormode(255)
t.screensize(800,600,‘white’)
t.pensize(2)
t.color((255,155,192),(144,218,253))
t.begin_fill()
for i in range(4):
t.seth(90*(i+1))
t.rt(45)
t.circle(150, 90)
t.seth(-90 + i * 90
t.circle(150, 90)
t.end_fill()
t.done()
七、画一个菱形（要求根据题意使用适当函数）
import turtle as t
t.rt(30)
for i in range(2):
t.color(‘red’)
t.fd(100)
t.rt(-60*(i+1))
for j in range(2):
t.fd(100)
t.rt(-60*(j+1))
t.hideturtle()
t.done()#使用rt函数
八、画一个多彩圆
import turtle
colors = [‘red’, ‘orange’, ‘yellow’, ‘green’, ‘blue’, ‘indigo’, ‘purple’]
for i in range(7):
c = colors[i]
turtle.color(c, c)
turtle.begin_fill()
turtle.lt(360/7)
turtle.circle(50)
turtle.end_fill()
turtle.done()
九、后续未完…
一、佩奇（课外…）
import turtle as t
t.pensize(4)
t.colormode(255) #取色范围
t.color((255,155,192),“pink”)
t.setup(840,500)
t.speed(3) #时速
t.pu()
t.goto(-100,100) #绝对位置
t.pd()
t.seth(-30)
t.begin_fill()
a=0.4
for i in range(120):
if 0<=i<30 or 60<=i<90:
a=a+0.08
t.lt(3)
t.fd(a)
else:
a=a-0.08
t.lt(3)
t.fd(a)
t.end_fill()
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(25)
t.seth(0)
t.fd(10)
t.pd()
t.pencolor(255,155,192)
t.seth(10)
t.begin_fill()
t.circle(5)
t.color(160,82,45)
t.end_fill()
t.pu()
t.seth(0)
t.fd(20)
t.pd()
t.pencolor(255,155,192)
t.seth(10)
t.begin_fill()
t.circle(5)
t.color(160,82,45)
t.end_fill() #头
t.color((255,155,192),“pink”)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(41)
t.seth(0)
t.fd(0)
t.pd()
t.begin_fill()
t.seth(180)
t.circle(300,-30)
t.circle(100,-60)
t.circle(80,-100)
t.circle(150,-20)
t.circle(60,-95)
t.seth(161)
t.circle(-300,15)
t.pu()
# t.goto(-100,100)
t.goto(-100, 100)
t.pd()
t.seth(-30)
a=0.4
for i in range(60):
if 0<=i<30 or 60<=i<90:
a=a+0.08
t.lt(3)
t.fd(a)
else:
a=a-0.08
t.lt(3)
t.fd(a)
t.end_fill()
t.color((255,155,192),“pink”)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-7)
t.seth(0)
t.fd(70)
t.pd()
t.begin_fill()
t.seth(100)
t.circle(-50,50)
t.circle(-10,120)
t.circle(-50,54)
t.end_fill()
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-12)
t.seth(0)
t.fd(30)
t.pd()
t.begin_fill()
t.seth(100)
t.circle(-50,50)
t.circle(-10,120)
t.circle(-50,56)
t.end_fill() #眼睛
t.color((255,155,192),“white”)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-20)
t.seth(0)
t.fd(-95)
t.pd()
t.begin_fill()
t.circle(15)
t.end_fill()
t.color(“black”)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(12)
t.seth(0)
t.fd(-3)
t.pd()
t.begin_fill()
t.circle(3)
t.end_fill()
t.color((255,155,192),“white”)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-25)
t.seth(0)
t.fd(40)
t.pd()
t.begin_fill()
t.circle(15)
t.end_fill()
t.color(“black”)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(12)
t.seth(0)
t.fd(-3)
t.pd()
t.begin_fill()
t.circle(3)
t.end_fill() #腮
t.color((255,155,192))
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-95)
t.seth(0)
t.fd(65)
t.pd()
t.begin_fill()
t.circle(30)
t.end_fill() #嘴
t.color(239,69,19)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(15)
t.seth(0)
t.fd(-100)
t.pd()
t.seth(-80)
t.circle(30,40)
t.circle(40,80) #身体
t.color(“red”,(255,99,71))
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-20)
t.seth(0)
t.fd(-78)
t.pd()
t.begin_fill()
t.seth(-130)
t.circle(100,10)
t.circle(300,30)
t.seth(0)
t.fd(230)
t.seth(90)
t.circle(300,30)
t.circle(100,3)
t.color((255,155,192),(255,100,100))
t.seth(-135)
t.circle(-80,63)
t.circle(-150,24)
t.end_fill() #手
t.color((255,155,192))
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-40)
t.seth(0)
t.fd(-27)
t.pd()
t.seth(-160)
t.circle(300,15)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(15)
t.seth(0)
t.fd(0)
t.pd()
t.seth(-10)
t.circle(-20,90)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(30)
t.seth(0)
t.fd(237)
t.pd()
t.seth(-20)
t.circle(-300,15)
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(20)
t.seth(0)
t.fd(0)
t.pd()
t.seth(-170)
t.circle(20,90) #脚
t.pensize(10)
t.color((240,128,128))
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(-75)
t.seth(0)
t.fd(-180)
t.pd()
t.seth(-90)
t.fd(40)
t.seth(-180)
t.color(“black”)
t.pensize(15)
t.fd(20)
t.pensize(10)
t.color((240,128,128))
t.pu()#penup提笔
t.seth(90)
t.fd(40)
t.seth(0)
t.fd(90)#=forward
t.pd()#=pendown
t.seth(-90)
t.fd(40)
t.seth(-180)
t.color(“black”)
t.pensize(15)
t.fd(20) #尾巴
t.pensize(4)
t.color((255,155,192))
t.pu()
t.seth(90)
t.fd(70)
t.seth(0)
t.fd(95)
t.pd()
t.seth(0)
t.circle(70,20)
t.circle(10,330)
t.circle(70,30)
t.hideturtle()
t.done()
二、蜂窝（课外…）
import turtle
def line_without_moving():
turtle.forward(100)
turtle.backward(100)
line_without_moving()
turtle.right(90)
line_without_moving()
turtle.right(90)
line_without_moving()
turtle.right(90)
line_without_moving()
turtle.exitonclick()