Python图形绘制

淡淡的烟草味﹌ 2022-09-10 12:21 256阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  前言
 *  一、turtle海龟绘图
 *  二、Python图形绘制
 *  三、绘画小黄人
 *  习题巩固

--------------------

# 前言 #

海龟绘图很适合用来引导孩子学习编程。 最初来自于 Wally Feurzeig, Seymour Papert 和 Cynthia Solomon 于 1967 年所创造的 Logo 编程语言。。

# 一、turtle海龟绘图 #

1.了解海龟绘图的来源
    2.掌握turtle库的基本方法

**海龟绘图概述**

*  Python语言**标准库**之一
    
    标准库：随解释器直接安装到操作系统中的功能模块
    
    第三方：需要经过安装才能使用的功能模块
    
    库Library、包package、模块Module，统称模块。
    
    入门级的图形绘制函数库

**海龟坐标体系**

*  turtle空间坐标体系  
    ![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_15_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]
 *  RGB色彩体系  
    ![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_15_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]  
    **turtle库基本方法**

**海龟动作**

*  移动和绘制

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>方法</th> 
   <th>解释</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>forward() | fd()</td> 
   <td>前进</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>backward() | bk() | back()</td> 
   <td>后退</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>right（）| rt（）</td> 
   <td>右转</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>left（）| lt（）</td> 
   <td>左转</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>goto（）| setpostion()</td> 
   <td>前往/定位</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>setx（）</td> 
   <td>设置x坐标</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sety（）</td> 
   <td>设置y坐标</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>seth（）</td> 
   <td>设置朝向</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>home（）</td> 
   <td>返回原点</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>--------------</td> 
   <td>--------</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>circle（）</td> 
   <td>画圆</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>dot（）</td> 
   <td>画点</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>stamp（）</td> 
   <td>印章</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cleanstamp（）</td> 
   <td>清除印章</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>undo</td> 
   <td>撤销</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

*  获取海龟状态

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>position（）| pos（）</th> 
   <th>位置</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>towards()</td> 
   <td>目标方向</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>xcor（）</td> 
   <td>x坐标</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>ycor（）</td> 
   <td>y坐标</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>heading（）</td> 
   <td>朝向</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>distance（）</td> 
   <td>距离</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**画笔控制**

*  绘图状态

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>pendown（） |pd（） | down（）</th> 
   <th>画笔落下</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>penup（）|pu（） | up()</td> 
   <td>画笔抬起</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>pensize（） | width（）</td> 
   <td>画笔粗细</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>pen（）</td> 
   <td>画笔</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>isdown（）</td> 
   <td>画笔是否落下</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

*  颜色控制

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>color()</th> 
   <th>颜色</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>pencolor()</td> 
   <td>画笔颜色</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>fillcolor（）</td> 
   <td>填充颜色</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

*  填充

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>filling（）</th> 
   <th>是否填充</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>begin_fill()</td> 
   <td>开始填充</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>end_fill()</td> 
   <td>结束填充</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 二、Python图形绘制 #

通过turtle绘画图形

*  绘制五角星

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_7_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

#利用fd和rt方法即可
    from turtle import *
    for i in range(5):
    	fd(200)
    	rt(144)#内角为36
    hideturtle()

*  绘制正五边形

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_11_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

#seth和fd方法
    import turtle
    turtle.pensize(2)
    d=72
    for i in range(5):
        turtle.seth(d)
        d+=72
        turtle.fd(200)
     turtle.hideturtle()

*  四瓣花图形

![请添加图片描述][d16842ce0bc8416bab5deaab53b4f5a7.png]

#seth和circle方法
    import turtle as t
    turtle.color('black','red')
    turtle.begin_fill()
    for i in range(4):
        t.seth(90*(i+1))
        t.circle(50,90)
        t.seth(-90+i*90)
        t.circle(50,90)
    turtle.end_fill()
    turtle.hideturtle()

*  铜币

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_10_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

import turtle
    turtle.pensize(2)
    for i in range(4):
        turtle.fd(200)
        turtle.left(90)
    turtle.left(-45)
    turtle.circle(100*pow(2,0.5))

*  爱心

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_8_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

import turtle as t
    #
    def curvemove():
        for i in range(200):
            t.rt(1)
            t.fd(1)
    
    t.hideturtle()
    t.color('red')
    t.pensize(2)
    
    t.begin_fill()
    t.lt(140)
    t.fd(111.65)
    curvemove()
    t.lt(120)
    curvemove()
    t.fd(111.65)
    t.end_fill()
    t.penup()
    t.goto(-27,85)
    t.pendown()

*  直方图

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_14_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

import turtle as t
    ls = [69, 292, 33, 131, 61, 254]
    X_len = 400
    Y_len = 300
    x0 = -200
    y0 = -100
    
    t.penup()
    t.goto(x0, y0)
    t.pendown()
    #绘画坐标轴
    t.fd(X_len)
    t.fd(-X_len)
    t.seth(90)
    t.fd(Y_len)
    
    t.pencolor('red')
    t.pensize(5)
    for i in range(len(ls)):
        t.penup()
        t.goto(x0 + (i+1)*50, -100)
        t.seth(90)
        t.pendown()
        t.fd(ls[i])
    t.done()

*  太阳花

![请添加图片描述][017b5de5fc914016983d6425f4632b93.png]

import turtle
    turtle.color('red','yellow')
    turtle.begin_fill()
    for i in range(36):
        turtle.fd(200)
        turtle.left(170)
    turtle.end_fill()

# 三、绘画小黄人 #

用面向对象方法结合turtle库，绘画小黄人

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_14_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]

#encoding=utf-8
    
    import turtle as t
    
    class DrawYellowpeople(object):
    
        #画布初始化
        def __init__(self):
            wn = t.Screen()
            t.colormode(255)
            t.hideturtle()
            t.speed(15)#控制画笔速度
    
        #定位
        def Dw(self,x,y):
            t.penup()
            t.goto(x,y)
            t.pendown()
    
        #画身体
        def mkbody(self):
            t.penup()
            t.pensize(4)
            t.goto(100, 0)
            t.pendown()
            t.left(90)
            t.color((0, 0, 0), (255, 255, 0))
            t.begin_fill()
            t.forward(200)
            t.circle(100, 180)
            t.forward(200)
            t.circle(100, 180)
            t.end_fill()
    
        #画眼睛框
        def mkclass(self):
            t.pensize(12)
    
            t.penup()
            t.goto(-100, 200)
            t.pendown()
    
            t.right(100)
            t.circle(500, 23)
            t.pensize(3)
    
        #画眼睛
        def mkeye(self,x,y,z):
            t.seth(x)
            t.color("black", "white")
            t.begin_fill()
            t.circle(30)
            t.end_fill()
            t.penup()
            t.goto(y, 200)
            t.pendown()
            t.color("black", "black")
            t.begin_fill()
            t.circle(15)
            t.end_fill()
            #点光
            t.penup()
            t.goto(z, 205)
            t.color("black", "white")
            t.begin_fill()
            t.circle(5)
            t.end_fill()
    
        #画嘴巴
        def mkmouth(self):
    
            t.seth(270)
            t.color("black", "white")
            t.begin_fill()
            t.circle(20, 180)
            t.left(90)
            t.forward(40)
            t.end_fill()
    
        #画裤子
        def mktrouse(self):
            t.seth(0)
            t.color("black", "blue")
            t.begin_fill()
            t.forward(20)
            t.left(90)
            t.forward(40)
            t.right(90)
            t.forward(160)
            t.right(90)
            t.forward(40)
            t.left(90)
            t.forward(20)
            t.seth(270)
            t.penup()
            t.goto(-100, 0)
            t.circle(100, 180)
            t.end_fill()
    
    
        #裤腰
        def mktrouseby(self,x,y,z,e):
    
            t.color("black", "blue")
            t.begin_fill()
            t.seth(x)
            t.forward(15)
            t.left(y)
            t.forward(60)
            t.seth(270)
            t.forward(15)
            t.left(z)
            t.forward(50)
            t.end_fill()
            t.left(180)
            t.goto(e, 30)
            t.dot()
    
        #脚
        def mkfoot(self,x,y,z,w,l):
    
    
            t.seth(270)
            t.color("black", "black")
            t.begin_fill()
            t.forward(30)
            t.left(x)
            t.forward(40)
            t.seth(20)
            t.circle(10, y)
            t.circle(400, w)
            t.seth(90)
            t.forward(l)
            t.goto(z, -100)
            t.end_fill()
    
    
    
        #画手
        def mkhands(self,x,y,z):
    
            t.seth(x)
            t.color("black", "yellow")
            t.begin_fill()
            t.forward(40)
            t.left(y)
            t.forward(z)
            t.seth(90)
            t.forward(50)
            t.end_fill()
    
        #画心图案
        def mkheart(self):
            t.color("yellow")
            t.begin_fill()
            t.seth(45)
            t.forward(20)
            t.circle(10, 180)
            t.right(90)
            t.circle(10, 180)
            t.forward(20)
            t.end_fill()
    
        #画口袋
        def mkbag(self):
            t.penup()
            t.color("black")
            t.goto(-100, -20)
            t.pendown()
            t.circle(30, 90)
            t.penup()
            t.goto(100, -20)
            t.pendown()
            t.circle(30, -90)
    
        #画头发
        def mkhair(self,x):
    
            t.penup()
            t.goto(2, 300)
            t.pendown()
            t.begin_fill()
            t.seth(x)
            t.circle(100, 40)
            t.end_fill()
    
    
    if __name__ == '__main__':
    
        E=DrawYellowpeople()
        E.mkbody()#身体
        E.mkclass()#眼睛框
        E.Dw(0,200)
        E.mkeye(270,15,35)#右眼
        E.Dw(0,200)
        E.mkeye(90,-15,-35)#左眼
        E.Dw(-20,100)
        E.mkmouth()
        E.Dw(-100,0)
        E.mktrouse()#裤子
        E.Dw(-70,20)
        E.mktrouseby(45,90,40,-70)#左裤带
        E.Dw(70,20)
        E.mktrouseby(135,-90,-40,70)#右裤带
        E.Dw(4,-100)
        E.Dw(4,-100)
        E.mkfoot(90,180,4,2,20)#右脚
        E.Dw(-4,-100)
        E.mkfoot(-90,-225,-4,-3,21)#左脚
        E.Dw(-100,50)
        E.mkhands(225,90,35)#右手
        E.Dw(100, 50)
        E.mkhands(315, -90, 36)#左手
        E.Dw(0,-100)
        t.forward(30)
        E.Dw(0,-20)
        E.mkheart()#心图案
        E.mkbag()#口袋
        E.mkhair(135)#左头发
        E.mkhair(45)#右头发
        t.done()

# 习题巩固 #

1.下面绘制的图形是（）

import turtle as t
    
    for i in range(1,7):
        t.fd(50)
        t.lt(60)

A.正方形

B.六边形

C.三角形

D.五角星

2.下面选项不能改变turtle绘制方向的是（）

A.turtle.open()

B.turtle.left()

C.turtle.fd()

D.turtle.seth()

3.turtle风轮绘制

使用turtle库，绘制一个风轮效果，其中，每个风轮内角为45度，风轮边长150像素。‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‮‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‭‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬

提示：turtle.goto(x,y)函数，能够将turtle画笔移动到坐标(x,y)

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_13_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

4.turtle叠边形绘制

使用turtle库，绘制一个叠边形，其中，叠边形内角为100度,边为100px。‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‫‬‫‬‪‬‪‬‪‬‪‬‪‬‮‬‭‬‪‬

![请添加图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBATUlSQUNMRV9wY29kZQ_size_11_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]

5.turtle库中控制颜色的函数是（）

A right()

B pendown()

C goto()

D pencolor()

6.turtle库中控制顺时针转的函数是（）

A penup()

B set()

C right()

D pencolor()

7.以下关于turtle库的描述，错误的是（）

A 在import turtle 之后，可以用turtle.cirlcle()语句画一个圆圈

B seth(x)是setheading(x)函数的别名，让画笔旋转x角度

C 可以用import turtle 来导入turtle库函数

D home()函数设置当前画笔位置到原点，方向朝上

8.turtle画图结束后，让画面停顿下来，不立即关掉窗口的方法是（）

A turtle.setup()

B turtle.done()

C turtle.penup()

D turt(le.clear()

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答案

1.  B 根据次数（6）即可确定绘画是一个六边形
2.  A left是向左、fd是直行、seth是调整角度 唯有open不是控制方向，所以选择A
3.  根据提示，绘画风轮，从turtle.circle()、goto()出发,可编写代码如下

import turtle as t
    
    for i in range(4):
        t.fd(150)
        t.rt(90)
        t.circle(-150,45)
        t.goto(0,0)
        t.lt(45)
    t.done()

4.绘制叠边形可以从绘画多边形角度出发

import turtle as t
    
    for i in range(8):
        t.fd(100)
        t.lt(80)

5.D 控制颜色的函数是pencolor

6.C penup即抬起画笔，seth是设置朝向，pencolor()即是颜色.

7.D home()函数是设置当前画笔位置到原点，方向朝东

8.B 画图结束后，让画面停顿下来，通过done()函数即可

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