Python中turtle模块

阳光穿透心脏的1/2处 2022-07-14 18:14 340阅读 0赞

[原文出处][Link 1]

### turtle模块：它可以让你使用海龟图形（turtle graphics）绘制图像 ###

**其中的函数：**

1）turtle.pensize()：设置线条的粗细；

2）turtle.speed()：设置绘制的速度，1-10，1最慢，10最快；

3）turtle.begin\_fill()：准备开始填充图形；

4）turtle.circle(50,steps=3)：circle函数在之前用到过，是画一个半径为radius的圆，这里是扩展，steps表示在半径为50的圆内的内置steps多边形；

5）turtle.end\_fill()：填充完成；

6）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；

7）turtle.hideturtle()：隐藏箭头显示；

**另外，还有其他一些turtle函数，如：**

8）turtle.backward(d)：与forward()函数对应，这里是从尾部绘制线条和箭头到头部；

9）turtle.left(angle)：逆时针转动箭头方向；

10）turtle.undo()：撤销上一个turtle动作；

11）turtle.screensize(w,h)：设置turtle窗口的长和宽；

12）turtle.clear()：清空turtle窗口，但是turtle的位置和状态不会改变；

13）turtle.reset()：清空窗口，重置turtle状态为起始状态；

14）turtle.showturtle()：与hideturtle()函数对应；

15）turtle.filling()：返回当前是否在填充状态；true为filling，false为not filling；

16）turtle.isvisible()：返回当前turtle是否可见。

打开Python解释器，输入一下代码，检查你是否安装了turtle模块：

>>> import turtle
    >>> bob = turtle.Turtle()

![成功引入turtle模块的状态][turtle]

turtle 模块（小写的t）提供了一个叫作 Turtle 的函数（大写的T），这个函数会创建一个 Turtle 对象。输出的结果，意味着指向一个类型为Turtle的对象，这个类型是由 turtle 模块定义的。

`turtle.mainloop()`告诉窗口等待用户操作，窗口不自动关闭

创建了一个 Turtle 对象之后，你可以调用 方法（method） 来在窗口中移动该对象。方法与函数类似，但是其语法略有不同。例如，要让海龟向前走：

bob.fd(100) #向前走
    bob.bk(100) #向后走
    
    bob.lt(90) #向左转
    bob.rt(90) #向右转
    
    bob.pu() #(pen up)抬笔
    bob.pd() #(pen down)落笔

fd 方法的实参是像素距离，所以实际前进的距离取决于你的屏幕。

Turtle 对象中你能调用的其他方法还包括：让它向后走的 bk ，向左转的 lt ，向右转的 rt 。 lt 和 rt 这两个方法接受的实参是角度。

另外，每个 Turtle 都握着一支笔，不是落笔就是抬笔；如果落笔了，Turtle 就会在移动时留下痕迹。pu 和 pd 这两个方法分别代表“抬笔（pen up）”和“落笔（pen down）”。

比如画正方形和圆的代码如下：（文件名 turtle\_example）

import math
    import turtle
    
    
    def square(t, length):
        """Draws a square with sides of the given length. Returns the Turtle to the starting position and location. """
        for i in range(4):
            t.fd(length)
            t.lt(90)
    
    
    def polyline(t, n, length, angle):
        """Draws n line segments. t: Turtle object n: number of line segments length: length of each segment angle: degrees between segments """
        for i in range(n):
            t.fd(length)
            t.lt(angle)
    
    
    def polygon(t, n, length):
        """Draws a polygon with n sides. t: Turtle n: number of sides length: length of each side. """
        angle = 360.0/n
        polyline(t, n, length, angle)
    
    
    def arc(t, r, angle):
        """Draws an arc with the given radius and angle. t: Turtle r: radius angle: angle subtended by the arc, in degrees """
        arc_length = 2 * math.pi * r * abs(angle) / 360
        n = int(arc_length / 4) + 1
        step_length = arc_length / n
        step_angle = float(angle) / n
    
        # making a slight left turn before starting reduces
        # the error caused by the linear approximation of the arc
        t.lt(step_angle/2)
        polyline(t, n, step_length, step_angle)
        t.rt(step_angle/2)
    
    
    def circle(t, r):
        """Draws a circle with the given radius. t: Turtle r: radius """
        arc(t, r, 360)
    
    
    # the following condition checks whether we are
    # running as a script, in which case run the test code,
    # or being imported, in which case don't.
    
    if __name__ == '__main__':
        bob = turtle.Turtle()
    
        # draw a circle centered on the origin
        radius = 100
        bob.pu()
        bob.fd(radius)
        bob.lt(90)
        bob.pd()
        circle(bob, radius)
    
        # wait for the user to close the window
        turtle.mainloop()

此程序运行出来的效果图如下：

![圆][SouthEast]

使用Turtle绘制的花朵，代码如下：

import turtle
    from turtle_example import arc #用到上一个代码
    
    def petal(t, r, angle):
        """Draws a petal using two arcs. t: Turtle r: radius of the arcs angle: angle (degrees) that subtends the arcs """
        for i in range(2):
            arc(t, r, angle)
            t.lt(180-angle)
    
    
    def flower(t, n, r, angle):
        """Draws a flower with n petals. t: Turtle n: number of petals r: radius of the arcs angle: angle (degrees) that subtends the arcs """
        for i in range(n):
            petal(t, r, angle)
            t.lt(360.0/n)
    
    
    def move(t, length):
        """Move Turtle (t) forward (length) units without leaving a trail. Leaves the pen down. """
        t.pu()
        t.fd(length)
        t.pd()
    
    
    bob = turtle.Turtle()
    
    # draw a sequence of three flowers, as shown in the book.
    move(bob, -100)
    flower(bob, 7, 60.0, 60.0)
    
    move(bob, 100)
    flower(bob, 10, 40.0, 80.0)
    
    move(bob, 100)
    flower(bob, 20, 240.0, 20.0)
    
    # bob.hideturtle()
    turtle.mainloop()

程序运行出来结果图如下：

![花朵][SouthEast 1]

使用Turtle画的饼状图，代码如下：

import math
    import turtle
    
    
    def draw_pie(t, n, r):
        """Draws a pie, then moves into position to the right. t: Turtle n: number of segments r: length of the radial spokes """
        polypie(t, n, r)
        t.pu()
        t.fd(r*2 + 10)
        t.pd()
    
    
    def polypie(t, n, r):
        """Draws a pie divided into radial segments. t: Turtle n: number of segments r: length of the radial spokes """
        angle = 360.0 / n
        for i in range(n):
            isosceles(t, r, angle/2)
            t.lt(angle)
    
    
    def isosceles(t, r, angle):
        """Draws an icosceles triangle. The turtle starts and ends at the peak, facing the middle of the base. t: Turtle r: length of the equal legs angle: peak angle in degrees """
        y = r * math.sin(angle * math.pi / 180)
    
        t.rt(angle)
        t.fd(r)
        t.lt(90+angle)
        t.fd(2*y)
        t.lt(90+angle)
        t.fd(r)
        t.lt(180-angle)
    
    
    bob = turtle.Turtle()
    
    bob.pu()
    bob.bk(130)
    bob.pd()
    
    # draw polypies with various number of sides
    size = 40
    draw_pie(bob, 5, size)
    draw_pie(bob, 6, size)
    draw_pie(bob, 7, size)
    draw_pie(bob, 8, size)
    
    bob.hideturtle()
    turtle.mainloop()

程序运行结果图：

![饼状图][SouthEast 2]

[Link 1]: http://www.codingpy.com/books/thinkpython2/04-case-study-interface-design.html
[turtle]: /images/20220709/de03ed4376124aaf9206e08a977f7eab.png
[SouthEast]: /images/20220709/dc3b36fec0aa4995a9fd6df34f7a0ee3.png
[SouthEast 1]: /images/20220709/fee670b2c0c747bbaae25aa8553b9d78.png
[SouthEast 2]: /images/20220709/f41e73823ea44e4d875e55d23598ecb4.png