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)

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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

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。

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。

模式

初始龟标题

正角度

standard

向右(东)

逆时针

logo

向上(北)

顺时针

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。

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、太阳花

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# coding=utf-8
import turtle
import time
  
# 同时设置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

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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()

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转载自www.cnblogs.com/zwnsyw/p/12976584.html
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