詳解Python繪圖Turtle庫(kù)
Turtle庫(kù)是Python語(yǔ)言中一個(gè)很流行的繪制圖像的函數(shù)庫(kù),想象一個(gè)小烏龜,在一個(gè)橫軸為x、縱軸為y的坐標(biāo)系原點(diǎn),(0,0)位置開(kāi)始,它根據(jù)一組函數(shù)指令的控制,在這個(gè)平面坐標(biāo)系中移動(dòng),從而在它爬行的路徑上繪制了圖形。
turtle繪圖的基礎(chǔ)知識(shí):
1. 畫(huà)布(canvas)
畫(huà)布就是turtle為我們展開(kāi)用于繪圖區(qū)域,我們可以設(shè)置它的大小和初始位置。
設(shè)置畫(huà)布大小
turtle.screensize(canvwidth=None, canvheight=None, bg=None),參數(shù)分別為畫(huà)布的寬(單位像素), 高, 背景顏色。
如:turtle.screensize(800,600, "green")
turtle.screensize() #返回默認(rèn)大小(400, 300)
turtle.setup(width=0.5, height=0.75, startx=None, starty=None),參數(shù):width, height: 輸入寬和高為整數(shù)時(shí), 表示像素; 為小數(shù)時(shí), 表示占據(jù)電腦屏幕的比例,(startx, starty): 這一坐標(biāo)表示矩形窗口左上角頂點(diǎn)的位置, 如果為空,則窗口位于屏幕中心。
如:turtle.setup(width=0.6,height=0.6)
turtle.setup(width=800,height=800, startx=100, starty=100)
2. 畫(huà)筆
2.1 畫(huà)筆的狀態(tài)
在畫(huà)布上,默認(rèn)有一個(gè)坐標(biāo)原點(diǎn)為畫(huà)布中心的坐標(biāo)軸,坐標(biāo)原點(diǎn)上有一只面朝x軸正方向小烏龜。這里我們描述小烏龜時(shí)使用了兩個(gè)詞語(yǔ):坐標(biāo)原點(diǎn)(位置),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(huà)筆)的狀態(tài)。
2.2 畫(huà)筆的屬性
畫(huà)筆(畫(huà)筆的屬性,顏色、畫(huà)線的寬度等)
1) turtle.pensize():設(shè)置畫(huà)筆的寬度;
2) turtle.pencolor():沒(méi)有參數(shù)傳入,返回當(dāng)前畫(huà)筆顏色,傳入?yún)?shù)設(shè)置畫(huà)筆顏色,可以是字符串如"green", "red",也可以是RGB 3元組。
3) turtle.speed(speed):設(shè)置畫(huà)筆移動(dòng)速度,畫(huà)筆繪制的速度范圍[0,10]整數(shù),數(shù)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(yùn)動(dòng)命令,一種為畫(huà)筆控制命令,還有一種是全局控制命令。
(1) 畫(huà)筆運(yùn)動(dòng)命令
|
命令 |
說(shuō)明 |
|
turtle.forward(distance) |
向當(dāng)前畫(huà)筆方向移動(dòng)distance像素長(zhǎng)度 |
|
turtle.backward(distance) |
向當(dāng)前畫(huà)筆相反方向移動(dòng)distance像素長(zhǎng)度 |
|
turtle.right(degree) |
順時(shí)針移動(dòng)degree° |
|
turtle.left(degree) |
逆時(shí)針移動(dòng)degree° |
|
turtle.pendown() |
移動(dòng)時(shí)繪制圖形,缺省時(shí)也為繪制 |
|
turtle.goto(x,y) |
將畫(huà)筆移動(dòng)到坐標(biāo)為x,y的位置 |
|
turtle.penup() |
提起筆移動(dòng),不繪制圖形,用于另起一個(gè)地方繪制 |
|
turtle.circle() |
畫(huà)圓,半徑為正(負(fù)),表示圓心在畫(huà)筆的左邊(右邊)畫(huà)圓 |
|
setx( ) |
將當(dāng)前x軸移動(dòng)到指定位置 |
|
sety( ) |
將當(dāng)前y軸移動(dòng)到指定位置 |
|
setheading(angle) |
設(shè)置當(dāng)前朝向?yàn)閍ngle角度 |
|
home() |
設(shè)置當(dāng)前畫(huà)筆位置為原點(diǎn),朝向東。 |
|
dot(r) |
繪制一個(gè)指定直徑和顏色的圓點(diǎn) |
(2) 畫(huà)筆控制命令
|
命令 |
說(shuō)明 |
|
turtle.fillcolor(colorstring) |
繪制圖形的填充顏色 |
|
turtle.color(color1, color2) |
同時(shí)設(shè)置pencolor=color1, fillcolor=color2 |
|
turtle.filling() |
返回當(dāng)前是否在填充狀態(tài) |
|
turtle.begin_fill() |
準(zhǔn)備開(kāi)始填充圖形 |
|
turtle.end_fill() |
填充完成 |
|
turtle.hideturtle() |
隱藏畫(huà)筆的turtle形狀 |
|
turtle.showturtle() |
顯示畫(huà)筆的turtle形狀 |
(3) 全局控制命令
|
命令 |
說(shuō)明 |
|
turtle.clear() |
清空turtle窗口,但是turtle的位置和狀態(tài)不會(huì)改變 |
|
turtle.reset() |
清空窗口,重置turtle狀態(tài)為起始狀態(tài) |
|
turtle.undo() |
撤銷上一個(gè)turtle動(dòng)作 |
|
turtle.isvisible() |
返回當(dāng)前turtle是否可見(jiàn) |
|
stamp() |
復(fù)制當(dāng)前圖形 |
|
turtle.write(s [,font=("font-name",font_size,"font_type")]) |
寫(xiě)文本,s為文本內(nèi)容,font是字體的參數(shù),分別為字體名稱,大小和類型;font為可選項(xiàng),font參數(shù)也是可選項(xiàng) |
(4) 其他命令
|
命令 |
說(shuō)明 |
|||||||||
|
turtle.mainloop()或turtle.done() |
啟動(dòng)事件循環(huán) -調(diào)用Tkinter的mainloop函數(shù)。 必須是烏龜圖形程序中的最后一個(gè)語(yǔ)句。 |
|||||||||
|
turtle.mode(mode=None) |
設(shè)置烏龜模式(“standard”,“l(fā)ogo”或“world”)并執(zhí)行重置。如果沒(méi)有給出模式,則返回當(dāng)前模式。
|
|||||||||
|
turtle.delay(delay=None) |
設(shè)置或返回以毫秒為單位的繪圖延遲。 |
|||||||||
|
turtle.begin_poly() |
開(kāi)始記錄多邊形的頂點(diǎn)。當(dāng)前的烏龜位置是多邊形的第一個(gè)頂點(diǎn)。 |
|||||||||
|
turtle.end_poly() |
停止記錄多邊形的頂點(diǎn)。當(dāng)前的烏龜位置是多邊形的最后一個(gè)頂點(diǎn)。將與第一個(gè)頂點(diǎn)相連。 |
|||||||||
|
turtle.get_poly() |
返回最后記錄的多邊形。 |
3. 命令詳解
3.1 turtle.circle(radius, extent=None, steps=None)
描述:以給定半徑畫(huà)圓
參數(shù):
radius(半徑):半徑為正(負(fù)),表示圓心在畫(huà)筆的左邊(右邊)畫(huà)圓;
extent(弧度) (optional);
steps (optional) (做半徑為radius的圓的內(nèi)切正多邊形,多邊形邊數(shù)為steps)。
舉例:
circle(50) # 整圓; circle(50,steps=3) # 三角形; circle(120, 180) # 半圓
實(shí)例:
1、太陽(yáng)花

# coding=utf-8
import turtle
import time
# 同時(shí)設(shè)置pencolor=color1, fillcolor=color2
turtle.color("red", "yellow")
turtle.begin_fill()
for _ in range(50):
turtle.forward(200)
turtle.left(170)
turtle.end_fill()
turtle.mainloop()
2、五角星

# coding=utf-8
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'))
turtle.mainloop()
3、時(shí)鐘程序

# coding=utf-8
import turtle
from datetime import *
# 抬起畫(huà)筆,向前運(yùn)動(dòng)一段距離放下
def Skip(step):
turtle.penup()
turtle.forward(step)
turtle.pendown()
def mkHand(name, length):
# 注冊(cè)Turtle形狀,建立表針Turtle
turtle.reset()
Skip(-length * 0.1)
# 開(kāi)始記錄多邊形的頂點(diǎn)。當(dāng)前的烏龜位置是多邊形的第一個(gè)頂點(diǎn)。
turtle.begin_poly()
turtle.forward(length * 1.1)
# 停止記錄多邊形的頂點(diǎn)。當(dāng)前的烏龜位置是多邊形的最后一個(gè)頂點(diǎn)。將與第一個(gè)頂點(diǎn)相連。
turtle.end_poly()
# 返回最后記錄的多邊形。
handForm = turtle.get_poly()
turtle.register_shape(name, handForm)
def Init():
global secHand, minHand, hurHand, printer
# 重置Turtle指向北
turtle.mode("logo")
# 建立三個(gè)表針Turtle并初始化
mkHand("secHand", 135)
mkHand("minHand", 125)
mkHand("hurHand", 90)
secHand = turtle.Turtle()
secHand.shape("secHand")
minHand = turtle.Turtle()
minHand.shape("minHand")
hurHand = turtle.Turtle()
hurHand.shape("hurHand")
for hand in secHand, minHand, hurHand:
hand.shapesize(1, 1, 3)
hand.speed(0)
# 建立輸出文字Turtle
printer = turtle.Turtle()
# 隱藏畫(huà)筆的turtle形狀
printer.hideturtle()
printer.penup()
def SetupClock(radius):
# 建立表的外框
turtle.reset()
turtle.pensize(7)
for i in range(60):
Skip(radius)
if i % 5 == 0:
turtle.forward(20)
Skip(-radius - 20)
Skip(radius + 20)
if i == 0:
turtle.write(int(12), align="center", font=("Courier", 14, "bold"))
elif i == 30:
Skip(25)
turtle.write(int(i/5), align="center", font=("Courier", 14, "bold"))
Skip(-25)
elif (i == 25 or i == 35):
Skip(20)
turtle.write(int(i/5), align="center", font=("Courier", 14, "bold"))
Skip(-20)
else:
turtle.write(int(i/5), align="center", font=("Courier", 14, "bold"))
Skip(-radius - 20)
else:
turtle.dot(5)
Skip(-radius)
turtle.right(6)
def Week(t):
week = ["星期一", "星期二", "星期三",
"星期四", "星期五", "星期六", "星期日"]
return week[t.weekday()]
def Date(t):
y = t.year
m = t.month
d = t.day
return "%s %d%d" % (y, m, d)
def Tick():
# 繪制表針的動(dòng)態(tài)顯示
t = datetime.today()
second = t.second + t.microsecond * 0.000001
minute = t.minute + second / 60.0
hour = t.hour + minute / 60.0
secHand.setheading(6 * second)
minHand.setheading(6 * minute)
hurHand.setheading(30 * hour)
turtle.tracer(False)
printer.forward(65)
printer.write(Week(t), align="center",
font=("Courier", 14, "bold"))
printer.back(130)
printer.write(Date(t), align="center",
font=("Courier", 14, "bold"))
printer.home()
turtle.tracer(True)
# 100ms后繼續(xù)調(diào)用tick
turtle.ontimer(Tick, 100)
def main():
# 打開(kāi)/關(guān)閉龜動(dòng)畫(huà),并為更新圖紙?jiān)O(shè)置延遲。
turtle.tracer(False)
Init()
SetupClock(160)
turtle.tracer(True)
Tick()
turtle.mainloop()
if __name__ == "__main__":
main()
總結(jié)
以上所述是小編給大家介紹的Python繪圖Turtle庫(kù),希望對(duì)大家有所幫助,如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言,小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持!
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