海龜繪圖(Turtle Graphics)
python2.6版本中後引入的一個簡單的繪圖工具,叫做海龜繪圖(Turtle Graphics),turtle庫是python的內部庫,使用導入即可 import turtle
先說明一下turtle繪圖的基礎知識:
1. 畫布(canvas)
畫布就是turtle為我們展開用於繪圖區域, 我們可以設置它的大小和初始位置
1.1 設置畫布大小
turtle.screensize(canvwidth=None, canvheight=None, bg=None)
參數分別為畫布的寬(單位像素), 高, 背景顏色
如:
turtle.screensize(800, 600, "green")
turtle.screensize() #返回默認大小(400, 300)
turtle.setup(width=0.5, height=0.75, startx=None, starty=None)
參數:
width, height: 輸入寬和高為整數時, 表示像素; 為小數時, 表示占據電腦屏幕的比例
(startx, starty): 這一坐標表示 矩形窗口左上角頂點的位置, 如果為空,則窗口位於屏幕中心
如:
turtle.setup(width=0.6, height=0.6)
turtle.setup(width=800, height=800, startx=100, starty=100)
2. 畫筆
2.1 畫筆的狀態
在畫布上,默認有一個坐標原點為畫布中心的坐標軸, 坐標原點上有一只面朝x軸正方向小烏龜. 這裏我們描述小烏龜時使用了兩個詞語:坐標原點
面朝x軸正方向
(方向), turtle繪圖中, 就是使用位置方向描述小烏龜(畫筆)的狀態
2.2 畫筆的屬性
畫筆(畫筆的屬性,顏色、畫線的寬度)
1) turtle.pensize():設置畫筆的寬度;
2) turtle.pencolor(); 沒有參數傳入,返回當前畫筆顏色,傳入參數設置畫筆顏色,可以是字符串如"green", "red",也可以是RGB 3元組,
>>> pencolor(‘brown‘)
>>> tup = (0.2, 0.8, 0.55)
>>> pencolor(tup)
>>> pencolor()
‘#33cc8c‘
3) turtle.speed(speed): 設置畫筆移動速度,畫筆繪制的速度範圍[0,10]整數, 數字越大越快
2.3 繪圖命令
操縱海龜繪圖有著許多的命令,這些命令可以劃分為3種:一種為運動命令,一種為畫筆控制命令,還有一種是全局控制命令
(1)畫筆運動命令:
命令 | 說明 |
---|---|
turtle.forward(distance) | 向當前畫筆方向移動distance像素長 |
turtle.backward(distance) | 向當前畫筆相反方向移動distance像素長度 |
turtle.right(degree) | 順時針移動degree° |
turtle.left(degree) | 逆時針移動degree° |
turtle.pendown() | 移動時繪制圖形,缺省時也為繪制 |
turtle.goto(x,y) | 將畫筆移動到坐標為x,y的位置 |
turtle.penup() | 移動時不繪制圖形,提起筆,用於另起一個地方繪制時用 |
turtle.speed(speed) | 畫筆繪制的速度範圍[0,10]整數 |
turtle.circle() | 畫圓,半徑為正(負),表示圓心在畫筆的左邊(右邊)畫圓 |
(2)畫筆控制命令:
命令 | 說明 |
---|---|
turtle.pensize(width) | 繪制圖形時的寬度 |
turtle.pencolor() | 畫筆顏色 |
turtle.fillcolor(colorstring) | 繪制圖形的填充顏色 |
turtle.color(color1, color2) | 同時設置pencolor=color1, fillcolor=color2 |
turtle.filling() | 返回當前是否在填充狀態 |
turtle.begin_fill() | 準備開始填充圖形 |
turtle.end_fill() | 填充完成; |
turtle.hideturtle() | 隱藏箭頭顯示; |
turtle.showturtle() | 與hideturtle()函數對應 |
(3) 全局控制命令
命令 | 說明 |
---|---|
turtle.clear() | 清空turtle窗口,但是turtle的位置和狀態不會改變 |
turtle.reset() | 清空窗口,重置turtle狀態為起始狀態 |
turtle.undo() | 撤銷上一個turtle動作 |
turtle.isvisible() | 返回當前turtle是否可見 |
stamp() | 復制當前圖形 |
turtle.write(s[,font=("font-name",font_size,"font_type")]) | 寫文本,s為文本內容,font是字體的參數,裏面分別為字體名稱,大小和類型;font為可選項, font的參數也是可選項 |
3. 命令詳解
3.1 turtle.circle(radius, extent=None, steps=None)
描述: 以給定半徑畫圓
參數:
radius(半徑); 半徑為正(負),表示圓心在畫筆的左邊(右邊)畫圓
extent(弧度) (optional);
steps (optional) (做半徑為radius的圓的內切正多邊形,多邊形邊數為steps)
舉例:
circle(50) # 整圓;
circle(50,steps=3) # 三角形;
circle(120, 180) # 半圓
4. 繪圖舉例
4.1 太陽花
?
import turtle as t
import time
t.color("red", "yellow")
t.speed(10)
t.begin_fill()
for _ in range(50):
t.forward(200)
t.left(170)
end_fill()
time.sleep(1)
4.2 繪制小蟒蛇
?
import turtle
def drawSnake(rad, angle, len, neckrad):
for _ in range(len):
turtle.circle(rad, angle)
turtle.circle(-rad, angle)
turtle.circle(rad, angle/2)
turtle.forward(rad/2) # 直線前進
turtle.circle(neckrad, 180)
turtle.forward(rad/4)
if __name__ == "__main__":
turtle.setup(1500, 1400, 0, 0)
turtle.pensize(30) # 畫筆尺寸
turtle.pencolor("green")
turtle.seth(-40) # 前進的方向
drawSnake(70, 80, 2, 15)
4.3 繪制五角星
?
import turtle
import time
turtle.pensize(5)
turtle.pencolor("yellow")
turtle.fillcolor("red")
turtle.begin_fill()
for _ in range(5):
turtle.forward(200)
turtle.right(144)
turtle.end_fill()
time.sleep(2)
turtle.penup()
turtle.goto(-150,-120)
turtle.color("violet")
turtle.write("Done", font=(‘Arial‘, 40, ‘normal‘))
time.sleep(1)
4.4 小豬佩奇
感謝江城青椒肉絲的小豬佩奇, 很傳神:)
# coding:utf-8
import turtle as t
# 繪制小豬佩奇
# =======================================
t.pensize(4)
t.hideturtle()
t.colormode(255)
t.color((255, 155, 192), "pink")
t.setup(840, 500)
t.speed(10)
# 鼻子
t.pu()
t.goto(-100,100)
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) # 向左轉3度
t.fd(a) # 向前走a的步長
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()
# 頭
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.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) # 向左轉3度
t.fd(a) # 向前走a的步長
else:
a = a-0.08
t.lt(3)
t.fd(a)
t.end_fill()
# 耳朵
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)
# 身體
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)
# 腳
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()
t.seth(90)
t.fd(40)
t.seth(0)
t.fd(90)
t.pd()
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.done()
海龜繪圖(Turtle Graphics)