Python内置模块turtle绘图详解


            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

      

    

    

      

      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





# 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





# 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





# 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





#-*- 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：





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()





总结

以上就是本文关于Python内置模块turtle绘图详解的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站：

Python中turtle作图示例

使用Python的turtle模块画图的方法

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