全网最细海龟 (turtle) 画图讲解 (四):绘制图形

本文深入探讨了Python的turtle模块,详细讲解了如何使用turtle绘制线条、矩形、圆弧、多边形以及填充图形。通过实例展示了绘制彩色线条、五环图案、自定义画笔形状等,帮助初学者掌握turtle画图技巧。

最近博主在 优快云 上看到许多关于海龟画图的案例,如画圣诞树、五角星等,但是都是直接给出了源码以及一些简单的注释,没有对其详细的说明,会让很多初学者迷糊很久,故这里博主详细地对 turtle 模块中的方法进行详解,让广大博友能够做到自由画图。

海龟绘图是 Python 内置的一个比较有趣的模块,模块名称为 turtle。它最初源于 20世纪60年代 的 Logo 语言,之后成为了 Python 的内置模块。海龟绘图提供了一些简单的绘图方法,可以根据编写的控制指令(代码),让一个 “海龟” 在屏幕上来回移动,而且可以在它爬行的路径上绘制图形。通过海龟绘图,不仅可以在屏幕上绘制图形,还可以看到整个绘制过程。另外,海龟绘图对初学者十分友好,它能够轻松地编写出很多有趣的实例。

1. 绘制图形

在前面几篇文章中,我们一直绘制的都是直线,实际上,海龟绘图还可以绘制其他形状的图形,如圆形、多边形等,下面分别介绍。

1.1 绘制线条

在海龟绘图中,画笔处在落笔状态时,只要海龟移动时就会绘制出移动轨迹线条。通过改变移动的方向和位置可以绘制出各种线条。在绘制线条时,主要通过前面文章介绍的控制方向和位置的方法实现。下面通过一个实例来演示如何绘制复杂的线条。

通过逆时针旋转 90 度,向前移动,再顺时针旋转 90 度,并向前移动,可以实现一级台阶的绘制,重复多次这样的操作,就可以绘制出多级台阶的形状,代码如下:

# -*- coding: UTF-8 
### 使用 Python Turtle 绘制圣诞树 #### 初始化设置 为了创建一个完整的圣诞树,首先需要导入 `turtle` 库并做一些初始化工作。这包括设定背景颜色以及调整画笔的速度以便更好地观看绘制过程。 ```python import turtle screen = turtle.Screen() screen.bgcolor("white") # 设置屏幕背景为白色模拟雪景效果 pen = turtle.Turtle() # 创建一个新的海龟对象用于绘画 pen.speed(7) # 设定绘图速度适中 ``` #### 绘制树干部分 按照常规设计,圣诞树通常有一个棕色的树干作为支撑结构,在这里会使用填充矩形的方法来表示它[^2]。 ```python def draw_trunk(): pen.color('saddle brown') pen.begin_fill() for _ in range(2): pen.forward(40) pen.right(90) pen.forward(10) pen.right(90) pen.end_fill() pen.penup() pen.goto(-20, -50) pen.pendown() draw_trunk() ``` #### 构建三层绿色叶子区域 接下来就是构建由三个大小逐渐减小且位置上移的等边三角形组成的树木主体,这些形状代表了松针覆盖而成的部分。每一层之间留有一定的间距使得整体看起来更加自然美观。 ```python colors = ['dark green', 'forest green'] def draw_triangle(size): pen.begin_fill() for i in range(3): pen.forward(size) pen.left(120) pen.end_fill() for index, color in enumerate(colors): pen.penup() pen.setpos(-60 + (index * 20), (-20 + (index * 30))) pen.pendown() pen.color(color) draw_triangle(120 - (index * 40)) # 添加顶部的小尖端使树更像样 pen.penup() pen.setpos(-20, 80) pen.pendown() pen.color('green yellow') draw_triangle(40) ``` #### 完成装饰后一步是对已经形成的框架添加一些额外元素使其更具节日氛围,比如星星或者彩灯等简单图案都可以增加趣味性和视觉吸引力[^1]。 ```python # 星星点缀于顶端 pen.penup() pen.goto(-10, 100) pen.pendown() pen.color('yellow') pen.dot(20) # 彩球随机分布在树枝间 from random import randint as ri for n in range(15): pen.penup() pen.setposition(ri(-60, 60), ri(-20, 100)) pen.pendown() pen.dot(10,'red'if n%2==0 else 'blue') pen.hideturtle() # 隐藏海龟指针让画面整洁些 turtle.done() # 结束程序保持窗口打开直到关闭为止 ``` 通过上述代码片段,可以实现一个简单的带有基础装饰物的二维平面版圣诞树图像展示功能[^3]。
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