Python内置Turtle绘图库方法简介+多案例
urtle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。
turtle绘图的基础知识:
1.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。
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)
2.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、画线的宽度等)
1)turtle.pensize():设置画笔的宽度;
2)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RGB3元组。
3)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。
2.3绘图命令
操纵海龟绘图有着许多的命令,这些命令可以划分为3种:一种为运动命令,一种为画笔控制命令,还有一种是全局控制命令。
(1)画笔运动命令
命令 |
说明 |
turtle.forward(distance) |
向当前画笔方向移动distance像素长度 |
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() |
提起笔移动,不绘制图形,用于另起一个地方绘制 |
turtle.circle() |
画圆,半径为正(负),表示圆心在画笔的左边(右边)画圆 |
setx( ) |
将当前x轴移动到指定位置 |
sety( ) |
将当前y轴移动到指定位置 |
setheading(angle) |
设置当前朝向为angle角度 |
home() |
设置当前画笔位置为原点,朝向东。 |
dot(r) |
绘制一个指定直径和颜色的圆点 |
(2) 画笔控制命令
命令 |
说明 |
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() |
隐藏画笔的turtle形状 |
turtle.showturtle() |
显示画笔的turtle形状 |
(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,分别为字体名称,大小和类型;font为可选项,font参数也是可选项 |
(4) 其他命令
命令 |
说明 |
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turtle.mainloop()或turtle.done() |
启动事件循环 -调用Tkinter的mainloop函数。 必须是乌龟图形程序中的最后一个语句。 |
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turtle.mode(mode=None) |
设置乌龟模式(“standard”,“logo”或“world”)并执行重置。如果没有给出模式,则返回当前模式。
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turtle.delay(delay=None) |
设置或返回以毫秒为单位的绘图延迟。 |
|||||||||
turtle.begin_poly() |
开始记录多边形的顶点。当前的乌龟位置是多边形的第一个顶点。 |
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turtle.end_poly() |
停止记录多边形的顶点。当前的乌龟位置是多边形的最后一个顶点。将与第一个顶点相连。 |
|||||||||
turtle.get_poly() |
返回最后记录的多边形。 |
3.命令详解
3.1turtle.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
4.实例
1、圈圈圆圆--入门
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# coding=utf-8 # 体验画圆 |
2、五角星
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# 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、时钟程序
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# coding=utf-8 import turtle from datetime import * # 抬起画笔,向前运动一段距离放下 def Skip(step): turtle.penup() turtle.forward(step) turtle.pendown() def mkHand(name, length): # 注册Turtle形状,建立表针Turtle turtle.reset() Skip( - length * 0.1 ) # 开始记录多边形的顶点。当前的乌龟位置是多边形的第一个顶点。 turtle.begin_poly() turtle.forward(length * 1.1 ) # 停止记录多边形的顶点。当前的乌龟位置是多边形的最后一个顶点。将与第一个顶点相连。 turtle.end_poly() # 返回最后记录的多边形。 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" ) # 建立三个表针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 ) # 建立输出文字Turtle printer = turtle.Turtle() # 隐藏画笔的turtle形状 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(): # 绘制表针的动态显示 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后继续调用tick turtle.ontimer(Tick, 100 ) def main(): # 打开/关闭龟动画,并为更新图纸设置延迟。 turtle.tracer( False ) Init() SetupClock( 160 ) turtle.tracer( True ) Tick() turtle.mainloop() if __name__ = = "__main__" : main() |
画一个边长为60的正方形,并填充为红色,边框为蓝色
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#-*- coding: utf-8 -*- import turtle turtle.reset() a = 60 turtle.fillcolor( "red" ) turtle.pencolor( "blue" ) turtle.pensize( 10 ) turtle.fill( True ) turtle.left( 90 ) turtle.forward(a) turtle.left( 90 ) turtle.forward(a) turtle.left( 90 ) turtle.forward(a) turtle.left( 90 ) turtle.forward(a) turtle.fill( False ) |
最后一个实例:
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from numpy import * from random import random import turtle turtle.reset() x = array([[. 5 ],[. 5 ]]) p = [ 0.85 , 0.92 , 0.99 , 1.00 ] A1 = array([[. 85 , 0.04 ], [ - 0.04 ,. 85 ]]) b1 = array([[ 0 ],[ 1.6 ]]) A2 = array([[ 0.20 , - 0.26 ], [ 0.23 , 0.22 ]]) b2 = array([[ 0 ],[ 1.6 ]]) A3 = array([[ - 0.15 , 0.28 ], [ 0.26 , 0.24 ]]) b3 = array([[ 0 ],[ 0.44 ]]) A4 = array([[ 0 , 0 ], [ 0 , 0.16 ]]) turtle.color( "blue" ) cnt = 1 while True : cnt + = 1 if cnt = = 2000 : break r = random() if r < p[ 0 ]: x = dot(A1 , x) + b1 elif r < p[ 1 ]: x = dot(A2 , x) + b2 elif r < p[ 2 ]: x = dot(A3 , x) + b3 else : x = dot(A4 , x) #print x[1] turtle.up() turtle.goto(x[ 0 ][ 0 ] * 50 ,x[ 1 ][ 0 ] * 40 - 240 ) turtle.down() turtle.dot() |
更多内容链接
更多讲解:https://blog.csdn.net/sandalphon4869/article/details/99443949
更多例子:https://blog.csdn.net/sandalphon4869/article/details/99632566
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