Python学习总结–turtle库
turtle库，又被称为海龟，是能够进行绘图操作的一个标准库，包含许多用来图形绘制的方法。
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：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。
使用Python中的turtle库不需要特别的准备。要使用turtle库，你需要确保你的Python环境已经安装，并知道如何导入和使用turtle库。
一、库的引用
如python中的其他标准库和三方库一般，想要使用，需在程序开始处进行库的引用，引用方式主要有以下几种：
1、import turtle：直接引入对应的库
备注：使用这种方式引入库，那么在对turtle库中的函数进行调用时，需要使用这种形式：turtle. 函数名()
例如：
# circle()是turtle库中的一个用来绘制圆的函数
import turtle
turtle. circle(100)
2、from turtle import *：直接从turtle库中引入其所有的函数
备注：在对turtle库中的函数进行调用时，函数名前不用加turtle库名，即使用这种形式：函数名()
例如：
from turtle import *
circle(100) #直接调用
3、import turtle as t：直接引入库，并给库取一个别名
例如：
import turtle as t
t. circle(100) #画一个圈
备注：这种方式与方式一很像，在需要多次调用turtle库的函数时，可使用别名简化代码
二、turtle库的基本使用
1、窗体函数：
1）设置窗口的函数：turtle. setup(width,height,starts,starty)
作用：设置绘图窗口的宽高和位置
其中：
width：表示绘图窗口的宽度，值是整数，表示的是像素值；值是小数，表示窗口宽度与屏幕的比例。
height：表示绘图窗口的高度，值是整数，表示的是像素值；值是小数，表示窗口高度与屏幕的比例。
startx：表示绘图窗口左侧与屏幕左侧的像素距离。若不填，默认窗口位于屏幕水平居中。
starty：表示绘图窗口顶部与屏幕顶部的像素距离。若不填，默认窗口位于屏幕垂直居中。
2）画布背景色设置：turtle. bgcolor("red")
3）画笔上箭头的隐藏与显示**：
turtle. hideturtle() 隐藏
turtle. showturtle() 显示
4）设置画笔的移动速度：turtle. speed(n) 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、画笔状态的函数：有多种，具体见下述
1）提起及放下画笔的函数：这是两个函数，一般都配套使用。
完整形式：
turtle. penup() 提起画笔
turtle. pendown() 放下画笔
作用：提起画笔后，移动画笔或者绘图，均不会在画布上留下痕迹。放下画笔后，移动画笔或者绘图，均会在画布上留下痕迹。
2）画笔状态设置：
turtle. pensize(数字) ：画笔粗细
turtle.pencolor('颜色')：画笔颜色
turtle.fillcolor('颜色')：画笔填充颜色
也可以混合使用：turtle. pen(pensize,pencolor,fillcolor)
例如：
(1)turtle. pensize(30):设置画笔的粗细
(2)turtle. color(pencolor,fillcolor):设置画笔的颜色及填充颜色
(3)turtle. fillcolor("blue"):设置图案的填充颜色
3、画笔状态设置：图案颜色填充函数：
turtle. begin_fill() :开始填充
turtle. end_fill()：结束填充
具体使用场景如下：
#绘制的一个半径为100内部为蓝色的圆
import turtle as turtle
turtle. fillcolor("blue")
turtle. begin_fill()
turtle. circle(50)
turtle. end_fill()
结果：
4、画笔状态设置：画笔移动操作的函数：
1）直线运动操作的函数：
(1) turtle.forward(200)
作用：往前画长度为200像素的直线（画笔初始方向默认为水平向右）
(2) turtle.backward(300)
作用：往后画长度为300像素的直线（画笔方向保持不变）
2）改变画笔方向的函数：
(1) turtle.right(90)
作用：画笔沿顺时针方向旋转90度
(2) turtle.left(90)
作用：画笔沿逆时针方向旋转90度
(3) turtle.setheading(90)
作用：画笔沿逆时针方向旋转90度
备注：括号里面的参数可正可负，正如上述，负为反方向
3）改变画笔当前位置的函数：
(1) turtle.goto(x,y)
作用：将画笔从当前位置移动到（x,y）处，x、y为具体像素坐标值（以初始点为坐标原点）
(2) turtle.setpos(x,y)
作用：将画笔从当前位置移动到（x,y）处，x、y为具体像素坐标值（以初始点为坐标原点）
(3) turtle. setx(x)
作用：将画笔从当前位置水平移动到横坐标为x处，x为具体像素坐标值（纵坐标不变）
(4) turtle. set y(y)
作用：将画笔从当前位置竖直移动到纵坐标为y处，y为具体像素坐标值（横坐标不变）
5、画布的全局操作：
1）turtle. clear()
作用：清空turtle画布，但是turtle画笔的位置和状态不变
2）turtle. reset()
作用：清空并复位turtle画布窗口，重置画笔状态（但是画布背景色不变）
3）turtle. undo()
作用：撤销上一个turtle绘图动作
4）turtle. isvisible()
作用：返回当前turtle画布是否可见，若可见，返回True，否则返回False
三、练习
1. 画圆–练习奥运五环
代码：
#一般形式
import turtle as t #召唤海龟先生
t.pensize(5) #画笔粗细
#第一个圈
t.color("black") #把画笔颜色改为黑色
t.circle(50) #画圆
#第二个圆
t.color("red")#把画笔颜色改为黑色
t.penup()#抬笔
t.goto(-100,0)#移动到-100，0
t.pendown() #落笔
t.circle(50)
#第三个圆
t.color("blue")
t.penup()
t.goto(100,0)
t.pendown()
t.circle(50)
#第四个圆
t.color("green")
t.penup()
t.goto(-50,-50)
t.pendown()
t.circle(50)
#第五个圆
t.color("yellow")
t.penup()
t.goto(50,-50)
t.pendown()
t.circle(50)
或者使用函数：定义drawCircle函数，使代码简约易理解
#函数形式
import turtle as t #召唤海龟先生
t.pensize(5)
def drawCircle(color,x,y):
t.color(color)
t.goto(x,y)
t.pendown()
t.circle(50)
t.penup()
drawCircle("black",0,0)
drawCircle("red",-100,0)
drawCircle("blue",100,0)
drawCircle("green",-50,-50)
drawCircle("yellow",50,-50)
2. 画角
1）画正方形drawRectangle
-
开始填充
.begin_fill() -
结束填充
end_fill() -
向右转
.right(度数) -
向左转
.left(度数) -
直走
.forward(xxx)
import turtle as t
t.forward(100)
t.right(90)
t.forward(100)
t.right(90)
t.forward(100)
t.right(90)
t.forward(100)
t.right(90)
t.penup()
t.goto(-200,-100)
def draw_rectangle(side):
t.pendown()
for i in range(4):
t.forward(side)
t.right(90)
t.penup()
draw_rectangle(50)
如图，画了两个正方形：
2）画三角形 drawTriangle
turtle.goto(x,y) 让画笔沿直线移动到坐标点(x,y)处
turtle.setpos(x,y) 与goto命令一样，作用也是让画笔沿直线移动到坐标点(x,y)处
turtle.sex(x) 只改变x坐标，让画笔产生移动
turtle.sex(y) 只改变y坐标，让画笔产生移动
x,y=turtle.pos() 返回画笔当前位置的坐标
turtle.seth(degree) 用于设置画笔的方向，参数degree为画笔方向与海龟坐标系x轴正向的夹角度数。
import turtle as t
# 第一个三角形 原始的方式
t.color('dark green')
t.begin_fill() #填充的起点
t.forward(100)
t.left(120)
t.forward(100)
t.left(120)
t.forward(100)
t.end_fill() #填充的终点（闭合）
# 第二个三角形 加入for循环
t.penup()
t.setpos(-100,-100)
t.pendown()
t.color('red')
t.begin_fill()
for i in range(3):
t.forward(100)
t.left(120)
t.end_fill()
# 第三个三角形 利用函数+for循环
t.penup()
t.setpos(200,-100)
def draw_trangle(): #函数形式
t.pendown()
t.color('black')
t.begin_fill()
for i in range(3):
t.forward(100)
t.left(120)
t.end_fill()
draw_trangle()
如图，画了三个三角形：
3）画多边形 drawPolygon
注意点：熟知内角和的度数。【多边形的内角及内角和 = (n-2)*180°】
- 五角形
- 六角形
- …
import turtle as t
# 第一个五角形
t.color('red')
t.forward(100)
t.left(72)
t.forward(100)
t.left(72)
t.forward(100)
t.left(72)
t.forward(100)
t.left(72)
t.forward(100)
# 第二个五角形
t.penup()
t.setpos(-200,-200)
t.pendown()
t.color('green')
t.begin_fill()
for i in range(5):
t.forward(100)
t.left(72)
t.end_fill()
t.penup()
t.setpos(200,-200)
# 第三个五角形
def draw_pentagon():
t.pendown()
t.color('green')
t.begin_fill()
for i in range(5):
t.forward(100)
t.left(72)
t.end_fill()
draw_pentagon()
t.exitonclick() #点击画布时，画布才消失
如图，画了三个五边形：
4）画五角星形drawEive-pointedstar
五角星的角的度数 36°
import turtle as t
t.color('dark green')
t.begin_fill()
for i in range(5):
t.forward(100)
t.right(144)
t.end_fill()
如图：
另一种方式：
import turtle as t
t.color('dark green')
t.begin fill()
forin range(5):
t.forward(30)
t.left(72)
t.forward(30)
t.right (144)
t.end fill()
5）画五星红旗
-
新建一个窗口：
t.Screen() -
让画笔沿直线移动到坐标点(x,y)处:
.setpos(x.y) -
设置背景颜色：
Object.bgcolor(color) -
设置窗口宽、高：
Obiect.setup(width,height) -
隐藏画笔箭头：
setheading(degre)
'''
1.画五星红旗D底色为红色 矩形框宽和高比为3比2
2.确定几颗星星的位置
3.小星星旋转一个角度指向大星星
'''
import turtle as t
window = t.Screen()
window.setup(900,600)
window.bgcolor('red')
t.speed(0)
map = t.Screen()
map.setup(900,600)
map.bgcolor('red')
# t.screensize(800,600)
# t.bgcolor('red')
def draw_5pointedstar(x,y,degree,side):
t.setpos(x,y)
t.setheading(degree)
t.pendown()
t.color('yellow')
t.begin_fill()
for i in range(5):
t.forward(side)
t.left(72)
t.forward(side)
t.right(144)
t.end_fill()
t.penup()
#大五星
t.penup ()
draw_5pointedstar(-390,180,0,65)
#右上第1颗小五角星
draw_5pointedstar(-170,260,330,15)
#右上第2颗小五角星
draw_5pointedstar(-120,170,30,15)
#第3颗小五角星
draw_5pointedstar(-120,100,0,15)
#第4颗小五角星
draw_5pointedstar(-170,60,330,15)
t.hideturtle()
t.exitonclick()
爱我中华！
6）叠边形
import turtle as t
t.pensize(5)
t.pencolor("black")
for i in range(9): #一共有9条边，顾循环9次
t.forward(100)
t.left(80) #叠边形的内角为100，偏移角度为80
t.exitonclick()
如图：
3. 线条艺术
1）贝壳
#贝壳
import turtle as t
t.speed(15) #调整画笔的速度
for x in range(20):
t.circle(x*3)
t.exitonclick()
如图：
2）让贝壳旋转起来
# 利用for循环
import turtle as t
t.speed(20)
for x in range(30):
t.circle(x*3)
t.left(90) #旋转90°
t.exitonclick()
#或者利用while循环
如图：
3）迷宫
import turtle as t
t.speed(100)
X = 0
while X < 50 :
t.forward(X * 3)
t.left(90)
X+=1
t.exitonclick()
如图：
4.色彩
1）使用RGB表达色彩
这里用到了随机函数random.randint(),使用前需要导入 import random
import turtle as t
import random #导入
screen = t.Screen() #创建新的窗口
screen.colormode(255)
t.speed(20)
t.pensize(2)
for x in range(50): #利用随机函数随机获取rgb三种颜色
r = random.randint(0,255)
g = random.randint(0,255)
b = random.randint(0,255)
t.color(r,g,b)
t.circle(x)
t.left(90)
t.exitonclick()
如图：
2）如何适用多种颜色？
import turtle as t
window = t.Screen()
window.bgcolor('black')
# sides = eval(input("输入要绘制的边的数目 (2-6) !"))
sides = 6
t.speed(20)
colors =["red","yellow","green","blue","orange","purple"]
for x in range(100):
t.pencolor(colors[x % sides])
t.forward(x * 3 / sides + x)
t.left(360 / sides + 1)
t.width(x* sides / 200)
t.exitonclick()
如图：
三、turtle绘画结束后，画布不消失的三种方法
在pycharm/vscode中绘图完毕，画布总会消失。有三种方法能让turtle绘画结束后画布不消失，如下最后三个语句：`
turtle.exitonclick()#点击画面时画布才会消失turtle.mainloop()#这种方法会使得后面的代码无法运行turtle.done()#这种方法会使得后面的代码无法运行
文章出处登录后可见！
