pc28.am:python的turtle库真好玩,Python实现七彩蟒蛇
分类:计算机编程

今天在学习python时看到了一道题

本文主要研究的是Python编程turtle的实例,绘制一个七彩蟒蛇。。具体如下。

今天我要向大家介绍一下如何使用Python 进行绘图,学会了基本绘图后,你就可以使用电脑绘制出很多漂亮的图形了,先给大家展示几幅使用Python 绘图完成的精美图案吧。

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第2周的课后练习里,有一道题目,要求修改“蟒蛇绘制”程序,对Python 蟒蛇的每个部分采用不同颜色,绘制一条彩色蟒蛇。

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这道题呢,难点就是画这个图的函数。我没去想怎么画,直接看的代码。一拍大腿,哦~。这个是每次画的长度是变量x的2倍,每次逆时针旋转90度。如此简单。

原蟒蛇绘制程序如下:

这副图形电脑是如何绘制出来的呢? 试想一下,如果现在给你一张纸和一支笔,你如何做出这幅图形。你可以从中心点开始,然后一条条线开始绘制,直到完成最边缘的线条。电脑作图的方式就是充分模拟了你手工绘画的流程,通过程序控制了手工的作图。那既然手工都可以做,为什么要使用电脑呢? 使用电脑的好处是,当你需要对这个图形进行一些修改,或者需要对他上颜色的时候,只需要很少的程序修改就可以完成,而不再需要重新手工绘制。 

然后,我接着看了下一道题。

因为刚开始学Python,不太熟悉,所以自己加了一些注释,方便理解。

通过这幅图形的绘制过程,大家可能会了解一个概念,那就是电脑很多时候就是在模拟你的手工过程。如果这幅图形,你在手工绘制时都不知道怎么画,那其实你也很难想出来如何使用电脑进行模拟。电脑能够实现的是一次输入,永久保存,并且方便后续修改。但如果一件事情你用手工都不知道如何完成,相信即使转到电脑上也是没思路的。所谓的程序,简单来说,就是通过电脑的方式模拟手工的流程。

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#蟒蛇绘制
import turtle

def drawSnake(rad,angle,len,neckrad):
  for i in range(len):
    turtle.circle(rad,angle) #画圆 rad:圆半径 angle:圆弧度
    turtle.circle(-rad,angle) #运行轨迹右侧rad远的地方绘制圆
  turtle.circle(rad,angle/2)
  turtle.fd(rad) #表示直线爬行,forward,参数表示爬行的距离
  turtle.circle(neckrad 1,180)
  turtle.fd(rad*2/3)

def main():
  turtle.setup(1300,800,0,0) #设置窗口宽 高 起始位置
  pythonsize = 30
  turtle.pensize(pythonsize) #设置笔的宽度
  turtle.pencolor("blue") #设置笔的颜色
  turtle.seth(-40) #设置笔的起始角度
  drawSnake(40,80,5,pythonsize/2)

今天程序对应的代码如下: 

 

通过仔细分析了该代码,发现这段代码中画笔的颜色,是通过pencolor()来设置,如果想要将颜色变为彩色,显然不能再用这种方法,因此我想到了用列表来解决这个问题,于是在drawSnake里创建一个名为colors的列表变量并且在列表中放置6种颜色,如下所示:

import turtle   

 出于不能总是依靠答案的想法。我自己想了想。

colors = [“red”,”orange”,”yellow”,”green”,”cyan”,”blue”]

t = turtle.Pen() 

emmmmmm,这个图看不清啊。

在此之前呢,因为原先的程序里,len的值是5,因此画出来的蟒蛇的身体只有五部分,为了显示为七彩,特地将len的值改为6.

for x in range(100): 

于是我心里想,看不清图怎么做题。我把代码敲进去用turtle画出来不算偷看。嗯,就是这样。

在for循环里,在绘画之前,增加了一条语句,用来设置画笔的颜色:

    t.forward(x) 

然后

turtle.color(colors[i])

    t.left(90) 

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colors[i]中,i和for循环里的是同一个变量,当i从0变化到5,相应的,color()就会从前面所添加的、名为colors的颜色名称列表中选取一种颜色,设置为画笔的颜色。

可以看到,程序非常简洁,总共加起来也就是5 行的代码。那在这几行代码中,到底发生了什么,从而让电脑绘制出了这么一副漂亮的图形? 

这尼玛是什么东西。头皮发麻。

而蟒蛇的头部,则利用turtle.color(“purple”)设置为第7种颜色。

第一行的命令是导入海龟图形库。大家可以想象一下,当开发程序的时候,其实有很多工具箱可以供你使用。当你绘图的时候,你需要海龟工具箱,当你播放音乐的时候,需要音乐工具箱,当你开发游戏的时候,需要基本的游戏工具箱。而在实际的绘制中,你也确实需要一套绘制工具才能完成绘制,而第一行的意思就是引入turtle 这个海龟绘图工具箱。今后你开发出来的有用的程序,也可以作为工具箱提供给别人使用。 

我错了我错了。对于自己不会的东西要虚心求救答案。

运行之后,我发现turtle每次绘图,都是从画板的中心开始的,我觉得不太好看,于是想找到一种方法能够改变绘图的起点,目前我找到的方法是,利用penup(),goto(),pendown()命令来改变画笔起点的位置,如下所示:

第二行代码相当于在海龟绘图工具箱中选择了一只笔,这就像你实际绘图中,需要选择一支笔是一样的道理,后续的绘图就会默认使用这支笔进行操作了。如果需要对笔做一些设置,例如希望挑选不同颜色的笔,也可以在这里通过函数设置笔的颜色,在这个Demo 中默认使用的是黑色。这行代码中左边的 t 就代表着这只选中的笔,后续所有需要对这支笔的操作都是可以使用 t 来直接进行操作。 

于是我看了一下代码。这跟第九题的核心算法差不多的啊。

turtle.penup() turtle.goto(-350,0) turtle.pendown()

第三行使用了循环语句。 For 是Python语言中的关键字,代表循环。此行代码就代表从0 循环到99。计算机几乎总是从0 开始计数,而不是像我们通常那样从1 开始。这行代码中的 x 是一个变量,每次循环,他就代表不同的值。第一次循环的时候它是0,第二次循环它是1, 第三次是2,一直循环到99 就结束了,从0 到99 ,一共是100 次循环。 

然后我把颜色调了一下。去掉那些花里胡哨的。

如果后续再发现更好的方法,再更新。

接下来的两行代码不是从顶格开始的,而是有四个字节的缩进。Python使用缩进的方式来组织代码。这两行缩进代码就位于For 循环的范围内,当每次循环的时候,都会执行一下这两行代码。所以这两行代码也被执行了100次,每次执行时,对应的 变量 x 都是不一样的,从0 到99。其中 t.forward(x) 这行代码会使用到循环变量 x,这句代码的意思是画笔在屏幕上向前移动 x 个点。第一次 x 等于0 的时候,画笔不会移动。当第二次 x 等于1 的时候,就会移动一个点。但在屏幕上,哪个方向是“前” 呢?也就是说画笔会往哪个方向移动?最开始的默认方向是向右的,t.left 函数把移动方向向左旋转了90 度,这就相当于第二次循环的时候,移动方向就变成了向上,第三次的时候就变成了向左,第四次变成了向下,然后第五次又变成了向右。 

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一条七彩的蟒蛇就绘制好啦~

以上程序在电脑上运行的时候,大家能够看到完整的作图过程,配合以上的代码解释,应该能够很容易理解这些代码的意思。 

emmmm,看到这个的我仍然是一脸懵逼。图怎么画成了这样?

#蟒蛇绘制
import turtle

def drawSnake(rad,angle,len,neckrad):

  colors = ["red","orange","yellow","green","cyan","blue"]
  for i in range(len):
    turtle.color(colors[i])
    turtle.circle(rad,angle)
    turtle.circle(-rad,angle)

  turtle.color("purple")
  turtle.circle(rad,angle/2)
  turtle.fd(rad)
  turtle.circle(neckrad 1,180)
  turtle.fd(rad*2/3)

def main():
  turtle.setup(1300,800,0,0)
  turtle.penup()
  turtle.goto(-350,0)
  turtle.pendown()
  pythonsize = 30
  turtle.pensize(pythonsize)
  turtle.seth(-40)
  drawSnake(40,80,6,pythonsize/2)

main()

最后再给大家总结一下本章的内容。我们使用五行代码绘制了一个令人印象深刻的图形,大家通过输入和运行这个代码,能够理解Python 程序是如何工作的,对程序的运行有了一个感性的认识,并且初步接触了几个关键字(import, for),这些关键字今后还会详细的介绍,今天大家只要能够完整的运行程序,并且初步了解每行代码如何与所绘制图形对应起来的就可以了。 

然后我打算看一下画的过程。哎?怎么每次打开都是直接画出来的 。难道是因为画的速度快过了我肉眼能捕捉的上限?

结果展示:

这里给大家留一个练习题。今天的程序中所使用的笔的颜色是黑色的,但笔的颜色其实是可以改变的,所使用的代码如下: 

于是我在shell里help(turtle.speed)然后把速度调到了slowest

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t.pencolor("red") 这里把颜色修改成了红色,其他颜色包括:"yellow","blue","orange","green" 等,你尝试修改下画笔的颜色,然后重新绘制一幅有颜色的图像。

结果还是直接画出,王德发!

总结

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好吧,好好看代码是个好习惯。

以上就是本文关于Python实现七彩蟒蛇绘制实例代码的全部内容,希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题,如有不足之处,欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持!

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仔细观察我发现代码里多了个turtle.tracer的东东。这是什么东西?

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经过shell的help。原来这个东西可用于跳过复杂图形的绘制过程。emmmmmm,本来还觉得这东西好像很鸡肋的样子。

但在我之后关掉看绘图过程时,我又被打脸了。

最后总结一下:

数学几何真的是个很美的东西。下面两张图的绘制区别只是1°的偏转角度。

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然后再把上图的每次条边的颜色周期性的改变就变成了下边这张图。

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 最后的最后再插入一张turtle库的函数大全图片

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