turtle库的使用（专题）

turtle库的使用

一、基本介绍

turtle(海龟)库是turtle绘图体系的Python实现 - turtle绘图体系：1969年诞生，主要用于程序设计入门

• Python语言的标准库之一 - 入门级的图形绘制函数库

标准库 Python计算生态 = 标准库 + 第三方库 - 标准库：随解释器直接安装到操作系统中的功能模块 - 第三方库：需要经过安装才能使用的功能模块

• 库Library、包Package、模块Module，统称模块

turtle的原理 **有一只海龟，其实在窗体正中心，在画布上游走

• 走过的轨迹形成了绘制的图形
• 海龟由程序控制，可以变换颜色、改变宽度等**

turtle欣赏

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二、turtle绘图窗体布局

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三、turtle空间坐标体系

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例子：

import turtle
turtle.goto( 100, 100)
turtle.goto( 100,-100)
turtle.goto(-100,-100)
turtle.goto(-100, 100)
turtle.goto(0,0)

结果如下图：

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操作方法：

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四、turtle角度坐标体系

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例子：turtle.seth(45)

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import turtle
turtle.left(45)
turtle.fd(150)
turtle.right(135)
turtle.fd(300)
turtle.left(135)
turtle.fd(150)

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五、RGB色彩体系

由三种颜色构成的万物色

• RGB指红蓝绿三个通道的颜色组合
• 覆盖视力所能感知的所有颜色
• RGB每色取值范围0-255整数或0-1小数

常用RGB色彩

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六、库引用及import

扩充Python程序功能的方式

• 使用import保留字完成，采用.()编码风格 import <库名> <库名>.<函数名>(<函数参数>)

import turtle
turtle.setup(650, 350, 200, 200)
turtle.penup()
turtle.fd(-250)
turtle.pendown()
turtle.pensize(25)
turtle.pencolor("purple")
turtle.seth(-40)
for i in range(4):
turtle.circle(40, 80)
turtle.circle(-40, 80)
turtle.circle(40, 80/2)
turtle.fd(40)
turtle.circle(16, 180)
turtle.fd(40 * 2/3)
turtle.done()

import更多方法： 使用from和import保留字共同完成 from <库名> import <函数名> from <库名> import * <函数名>(<函数参数>)

from turtle import *
setup(650, 350, 200, 200)
penup()
fd(-250)
pendown()
pensize(25)
pencolor("purple")
seth(-40)
for i in range(4):
circle(40, 80)
circle(-40, 80)
circle(40, 80/2)
fd(40)
circle(16, 180)
fd(40 * 2/3)
done()

这样的好处是减少了每行turtle的使用。

两种方法比较:

import <库名> <库名>.<函数名>(<函数参数>)

from <库名> import <函数名> from <库名> import * <函数名>(<函数参数>)

第一种方法不会出现函数重名问题，第二种方法则会出现

使用import和as保留字共同完成 import <库名> as <库别名> <库别名>.<函数名>(<函数参数>) 给调用的外部库关联一个更短、更适合自己的名字

import turtle as t
t.setup(650, 350, 200, 200)
t.penup()
t.fd(-250)
t.pendown()
t.pensize(25)
t.pencolor("purple")
t.seth(-40)
for i in range(4):
t.circle(40, 80)
t.circle(-40, 80)
t.circle(40, 80/2)
t.fd(40)
t.circle(16, 180)
t.fd(40 * 2/3)
t.done()

七、turtle画笔控制函数

penup(), pendown() pensize(), pencolor()

画笔操作后一直有效，一般成对出现

• turtle.penup() 别名 turtle.pu() 抬起画笔，海龟在飞行
• turtle.pendown() 别名 turtle.pd() 落下画笔，海龟在爬行

画笔设置后一直有效，直至下次重新设置

• turtle.pensize(width) 别名 turtle.width(width) 画笔宽度，海龟的腰围
• turtle.pencolor(color) color为颜色字符串或r,g,b值 画笔颜色，海龟在涂装

pencolor(color)的color可以有三种形式

• 颜色字符串 ：turtle.pencolor(“purple”)
• RGB的小数值：turtle.pencolor(0.63, 0.13, 0.94)
• RGB的元组值：turtle.pencolor((0.63,0.13,0.94))

八、turtle运动控制函数

fd() circle()

控制海龟行进：走直线 & 走曲线

• turtle.forward(d) 别名 turtle.fd(d) 向前行进，海龟走直线
• d: 行进距离，可以为负数
• turtle.circle(r, extent=None) 根据半径r绘制extent角度的弧形
• r: 默认圆心在海龟左侧r距离的位置
• extent: 绘制角度，默认是360度整圆

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画笔设置后一直有效，直至下次重新设置

• turtle.forward(d) 别名 turtle.fd(d) 向前行进，海龟走直线
• d: 行进距离，可以为负数

八、turtle方向控制函数

控制海龟面对方向: 绝对角度 & 海龟角度

• turtle.setheading(angle) 别名 turtle.seth(angle) 改变行进方向，海龟走角度
• angle: 行进方向的绝对角度

在这里插入图片描述

控制海龟面对方向: 绝对角度 & 海龟角度

• turtle.left(angle) 海龟向左转
• turtle.right(angle) 海龟向右转
• angle: 在海龟当前行进方向上旋转的角度

九、循环语句与range()函数

for 和 in 保留字 range()

按照一定次数循环执行一组语句 for <变量> in range(<次数>): <被循环执行的语句> <变量>表示每次循环的计数，0到<次数>-1

>>> for i in range(5):
print(i)
0
1
2
3
4

>>> for i in range(5):
print("Hello:"
,i)
Hello: 0
Hello: 1
Hello: 2
Hello: 3
Hello: 4

range()函数 产生循环计数序列

• range(N) 产生 0 到 N-1的整数序列，共N个
• range(M,N) 例如： range(5) 0, 1, 2, 3, 4 产生 M 到 N-1的整数序列，共N-M个 例如：range(2, 5) 2, 3, 4

十、"Python蟒蛇绘制"代码分析

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总结

• turtle库的海龟绘图法
• turtle.setup()调整绘图窗体在电脑屏幕中的布局
• 画布上以中心为原点的空间坐标系: 绝对坐标&海龟坐标
• 画布上以空间x轴为0度的角度坐标系: 绝对角度&海龟角度
• 常用RGB色彩体系的认识
• turtle程序语法元素分析

• 库引用: import、from…import、import…as…
• penup()、pendown()、pensize()、pencolor()
• fd()、circle()、seth()
• 循环语句：for和in、range()函数