#18 turtle模块

前言

这一节继续记录模块，本节将记录Python中一个非常重要的画图模块——turtle，Here we go！

一、turtle模块

turtle（海龟）模块是Python中强大的内置画图模块，可以模拟真实的画图环境以及画图步骤来画图。通常，我们画图需要两种工具，一个是画布，另一个是画笔；在turtle中，同样需要这两种工具，首先来学习画布的设置

1. 画布

画布无非不过设置画布大小、背景颜色、画布在桌面的位置，turtle模块中，有两种画布的设置方法，需要时可将它们结合起来使用：

turtle.screensize(canvwidth=400, canvheight=300, bg=None)   「canvwidth表示画布宽、canvheight表示画布高、bg表示背景颜色」

In [19]: import turtle                             # 导入turtle模块

In [21]: turtle.screensize()                       # 设置默认尺寸
Out[21]: (400, 300)

In [22]: turtle.screensize(800,600)                # 将画布大小改为800x600，单位是像素

In [23]: turtle.screensize(800,600,bg='green')     # 也可以设置背景颜色

# 桌面上会出现一个画布，想要推出，输入turtle.done()，之后就可以点击画布上的x号关闭了

turtle.setup(width=0.5, height=0.75, startx=None, starty=None)   「width表示画布宽、height表示画布高、startx表示画布在桌面上的坐标x位置、starty表示画布在桌面上的坐标y位置」

In [26]: import turtle

In [28]: turtle.setup()                # 设置默认画布大小

In [29]: turtle.setup(800,600)         # 将画布大小改为800x600，单位是像素

In [30]: turtle.setup(0.5,0.5)         # 将画布大小改为占当前屏幕的0.5x0.5，无单位，这是一个比例

In [31]: turtle.setup(800,600,50,50)   # 设置画布初始位置为（50，50）

# 注意：当宽高为大于1的整数时，单位为像素；当宽高为小于1的小数时，为占当前屏幕的比例

如果要给有背景色的画布设置初始位置，则可以将上述两种方法结合起来使用：

In [34]: import turtle

In [36]: turtle.screensize(bg='green')   # 首先设置背景色

In [37]: turtle.setup(800,600,200,200)   # 再设置宽高和位置

2. 画笔

说完了画布设置，就剩下画笔了，画笔这一部分有些复杂，因为不仅要设置画笔的粗细颜色等，还要给画笔前进后退旋转等动作

2.1 画笔设置

turtle.pensize(width=None)   「width表示画笔的宽度」

In [39]: turtle.pensize(20)   # 设置画笔的宽度为20像素

turtle.pencolor(*args)   「可以传入多种参数，例如直接传入颜色‘green’，也可以传入RGB配色0.2，0.8，0.55」

In [42]: turtle.pencolor('green')   # 设置画笔颜色为绿色，直接传入颜色

In [43]: turtle.pencolor(0.2, 0.8, 0.55)   # 传入RGB配色

turtle.speed(speed=None)   「speed代表画笔速度」

In [45]: turtle.speed(5)   # 设置画笔速度为5

2.2 画笔动作

turtle.forward(distance) / turtle.fd(distance)  「画笔前进，distance代表距离」

turtle.backward(distance) / turtle.bk(distance) 「画笔后退，distance代表距离」

In [50]: turtle.fd(200)   # 画笔前进200像素

In [51]: turtle.bk(300)   # 画笔后退300像素

turtle.seth(degree) 「画笔运动的方向，degree代表角度」

In [77]: turtle.seth(90)   # 画笔运动方向为90度正方向

# 注意：这个是轴的正方向，不是画笔的指向，有正负之分，90表示逆时针90度，-90表示顺时针90度

turtle.left(degree) 「画笔逆时针旋转，degree代表角度」

turtle.right(degree) 「画笔顺时针旋转，degree代表角度」

In [52]: turtle.left(90)    # 画笔逆时针旋转90度

In [54]: turtle.right(90)   # 画笔顺时针旋转90度

turtle.goto(x,y) 「将画笔移动到坐标（x，y）处」

In [55]: turtle.goto(300,300)   # 将画笔移动到坐标（300，300）处

# 注意：假如画笔现在的位置为（10，10），使用上条命令后，画笔移动到（300，300）处，这时候会在画布上留下一条（10，10）到（300，300）的线段

turtle.penup() 「提起画笔」

In [56]: turtle.penup()     # 将画笔提起

# 这时候使用前进后退或者goto方法都不会在画布上留下痕迹

trutle.pendown() 「落下画笔」

In [57]: turtle.pendown()   # 落下画笔

# 之后使用前进后退或goto方法会在画布上留下痕迹

turtle.circle(radius, extent=None, steps=None) 「画圆方法，radius表示半径、extent表示圆的角度、steps表示圆内切多边形的边数」

In [59]: turtle.circle(50)           # 画一个半径为50像素的圆

In [60]: turtle.circle(60,180)       # 画一个半径为60像素的半圆

In [61]: turtle.circle(70,steps=6)   # 画一个内切于半径为70像素圆的6变形，注意：这是一个多边形，不是圆

turtle.hideturtle() 「隐藏画笔箭头」

turtle.showturtle() 「显示画笔箭头」

In [62]: turtle.hideturtle()   # 隐藏画笔箭头

In [63]: turtle.showturtle()   # 显示画笔箭头

# turtle模块默认箭头时显示的，可以将其隐藏

turtle.isvisile() 「返回画笔箭头是否存在的结果」

In [71]: turtle.isvisible()   # 返回True，说明画笔箭头可见
Out[71]: True

In [72]: turtle.hideturtle()

In [73]: turtle.isvisible()   # 返回False，说明画笔箭头不可见
Out[73]: False

 turtle.fillcolor(*args) 「填充颜色设置，可以直接传入颜色，也可以传入RGB参数」

In [65]: turtle.fillcolor('yellow')   # 设置填充颜色为黄色

turtle.begin_fill() 「开始填充图形」

turtle.end_fill() 「结束填充」

In [66]: turtle.begin_fill()   # 准备开始填充图形

In [67]: turtle.end_fill()     # 结束填充

turtle.flling() 「返回当前图形是否在填充的结果」

In [68]: turtle.filling()      # 返回False，说明当前图形不在填充
Out[68]: False

In [69]: turtle.begin_fill()

In [70]: turtle.filling()      # 返回True，说明当前图形正在填充
Out[70]: True

turtle.undo() 「撤销上一个画笔动作」

In [74]: turtle.undo()   # 撤销上一个画笔动作

turtle.clear() 「清空画布，但保留当前画笔状态和位置」

In [75]: turtle.clear()   # 清空画布，保留画笔状态和位置

turtle.reset() 「清空画布，画笔不再保留原有状态和位置」

In [76]: turtle.reset()   # 清空画布，不会保留画笔状态和位置

# 注意：画布属性没有被重置，依然保留原画布大小、背景色和画布位置

turtle.write(s[,font=("font-name",font_size,"font_type")])) 「画笔写字，s代表要写的字符串、font-name代表字体名称、font-size代表字体大小、font-type代表字体类型」

In [78]: turtle.write('MinuteSheep')    # 写下MinuteSheep

turtle.done() 「完成画作」

In [79]: turtle.done()   # 完成画作

# 此时可以点击图画上的x号关闭图画了

3. 示例

3.1 示例一：太阳花   「来自官网」

 from turtle import *
 color('red', 'yellow')   # 画笔颜色为red，填充颜色为yellow
 begin_fill()   # 开始填充
 while True:
     forward(200)
     left(170)
     if abs(pos()) < 1:
         break
 end_fill()
 done()

效果如图：

3.2 示例二：小猪佩奇   「来自：https://www.cnblogs.com/nowgood/p/turtle.html#_nav_11」

 # coding:utf-8
 import turtle as t
 # 绘制小猪佩奇
 # =======================================

 t.pensize(4)
 t.hideturtle()
 t.colormode(255)
 t.color((255, 155, 192), "pink")
 t.setup(840, 500)
 t.speed(10)

 # 鼻子
 t.pu()
 t.goto(-100,100)
 t.pd()
 t.seth(-30)
 t.begin_fill()
 a = 0.4
 for i in range(120):
     if 0 <= i < 30 or 60 <= i < 90:
         a = a+0.08
         t.lt(3)  # 向左转3度
         t.fd(a)  # 向前走a的步长
     else:
         a = a-0.08
         t.lt(3)
         t.fd(a)
         t.end_fill()

 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(25)
 t.seth(0)
 t.fd(10)
 t.pd()
 t.pencolor(255, 155, 192)
 t.seth(10)
 t.begin_fill()
 t.circle(5)
 t.color(160, 82, 45)
 t.end_fill()

 t.pu()
 t.seth(0)
 t.fd(20)
 t.pd()
 t.pencolor(255, 155, 192)
 t.seth(10)
 t.begin_fill()
 t.circle(5)
 t.color(160, 82, 45)
 t.end_fill()

 # 头
 t.color((255, 155, 192), "pink")
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(41)
 t.seth(0)
 t.fd(0)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.seth(180)
 t.circle(300, -30)
 t.circle(100, -60)
 t.circle(80, -100)
 t.circle(150, -20)
 t.circle(60, -95)
 t.seth(161)
 t.circle(-300, 15)
 t.pu()
 t.goto(-100, 100)
 t.pd()
 t.seth(-30)
 a = 0.4
 for i in range(60):
     if 0 <= i < 30 or 60 <= i <90:
         a = a+0.08
         t.lt(3)  # 向左转3度
         t.fd(a)  # 向前走a的步长
     else:
         a = a-0.08
         t.lt(3)
         t.fd(a)
         t.end_fill()

 # 耳朵
 t.color((255, 155, 192), "pink")
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-7)
 t.seth(0)
 t.fd(70)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.seth(100)
 t.circle(-50, 50)
 t.circle(-10, 120)
 t.circle(-50, 54)
 t.end_fill()

 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-12)
 t.seth(0)
 t.fd(30)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.seth(100)
 t.circle(-50, 50)
 t.circle(-10, 120)
 t.circle(-50, 56)
 t.end_fill()

 #眼睛
 t.color((255, 155, 192), "white")
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-20)
 t.seth(0)
 t.fd(-95)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.circle(15)
 t.end_fill()

 t.color("black")
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(12)
 t.seth(0)
 t.fd(-3)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.circle(3)
 t.end_fill()

 t.color((255, 155, 192), "white")
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-25)
 t.seth(0)
 t.fd(40)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.circle(15)
 t.end_fill()

 t.color("black")
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(12)
 t.seth(0)
 t.fd(-3)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.circle(3)
 t.end_fill()

 # 腮
 t.color((255, 155, 192))
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-95)
 t.seth(0)
 t.fd(65)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.circle(30)
 t.end_fill()

 # 嘴
 t.color(239, 69, 19)
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(15)
 t.seth(0)
 t.fd(-100)
 t.pd()
 t.seth(-80)
 t.circle(30, 40)
 t.circle(40, 80)

 # 身体
 t.color("red", (255, 99, 71))
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-20)
 t.seth(0)
 t.fd(-78)
 t.pd()
 t.begin_fill()
 t.seth(-130)
 t.circle(100,10)
 t.circle(300,30)
 t.seth(0)
 t.fd(230)
 t.seth(90)
 t.circle(300,30)
 t.circle(100,3)
 t.color((255,155,192),(255,100,100))
 t.seth(-135)
 t.circle(-80,63)
 t.circle(-150,24)
 t.end_fill()

 # 手
 t.color((255,155,192))
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-40)
 t.seth(0)
 t.fd(-27)
 t.pd()
 t.seth(-160)
 t.circle(300,15)
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(15)
 t.seth(0)
 t.fd(0)
 t.pd()
 t.seth(-10)
 t.circle(-20,90)

 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(30)
 t.seth(0)
 t.fd(237)
 t.pd()
 t.seth(-20)
 t.circle(-300,15)
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(20)
 t.seth(0)
 t.fd(0)
 t.pd()
 t.seth(-170)
 t.circle(20,90)

 # 脚
 t.pensize(10)
 t.color((240,128,128))
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(-75)
 t.seth(0)
 t.fd(-180)
 t.pd()
 t.seth(-90)
 t.fd(40)
 t.seth(-180)
 t.color("black")
 t.pensize(15)
 t.fd(20)

 t.pensize(10)
 t.color((240, 128, 128))
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(40)
 t.seth(0)
 t.fd(90)
 t.pd()
 t.seth(-90)
 t.fd(40)
 t.seth(-180)
 t.color("black")
 t.pensize(15)
 t.fd(20)

 # 尾巴
 t.pensize(4)
 t.color((255, 155, 192))
 t.pu()
 t.seth(90)
 t.fd(70)
 t.seth(0)
 t.fd(95)
 t.pd()
 t.seth(0)
 t.circle(70, 20)
 t.circle(10, 330)
 t.circle(70, 30)
 t.done()

效果如图：