【行空板 Python编程学习主控板评测四】Turtle海龟绘图

宜城龙山 发表于 2022-12-8 00:38

<div class='showpostmsg'><a name="_Hlk119705700"></a>【行空板 Python编程学习主控板评测四】Turtle海龟绘制奥运五环和桃花树

 

一、Turtle简介

Turtle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。

行空板提供了多种编程方式，可以在Mind+环境下使用积木拖拽方式，也可以在Thonny环境下使用python语言方式编程。本文将简要介绍两种环境下如何使用Turtle绘制自己喜欢的图形。

Turtle是通过一系列的绘图命令实现相关功能。操纵海龟绘图有多种命令，这些命令可以分为3中，分别是：画笔运动命令、画笔控制命令和全局控制命令。

1、画笔运动的命令

turtle.forward(a)   向当前画笔方向移动a像素长度

turtle.backward(a)  向当前画笔相反方向移动a像素长度

turtle.right(a)     顺时针移动

aturtle.left(a)     逆时针移动

aturtle.pendown()   移动时绘制图形

turtle.goto(x,y)    将画笔移动到坐标为x,y的位置

turtle.penup()      移动时不绘制图形，提起笔

turtle.speed(a)     画笔绘制的速度范围

turtle.circle()     画图，半径为正，表示圆心在画笔的左边画圈

2、画笔控制命令

turtle.pensize(width)   绘制图形的宽度

turtle.pencolor()       画笔的颜色

turtle.fillcolor(a)     绘制图形的填充颜色

turtle.color(a1,a2)     同时设置pencolor=a1,fillcolor=a2

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()     隐藏箭头显示

turtle.showturtle()     显示箭头

3、全局控制命令

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

4、turtle命令与mind+积木对应关系（部分）

<table align="center">
<thead>
<tr>
<td >
命令
</td>
<td >
Mind+图形积木
</td>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td >
turtle.pensize(width)
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.pencolor()
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.clear()
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.forward(distance)
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.left(degree)
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.goto(x,y)
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.penup()
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.speed(speed)
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
<tr>
<td >
turtle.circle()
</td>
<td >
  
</td>
</tr>
</tbody>
</table>

二、Mind+环境绘制奥运五环

绘制奥运五环主要使用到画圆、抬笔、落笔、移动、设置笔的颜色等积木，具体使用方法不做详细介绍，上图。

  

 视频

 

 

三、Thonny环境编程

行空板在Turtle环境下编程使用方法见<a href="https://wiki.unihiker.com/thonny" style="color:blue; text-decoration:underline">行空板官方文档-Thonny使用教程 (unihiker.com)</a>，这里不做介绍，这里仅以画一幅樱花树为例给出行空板使用Turtle编程得到的效果。程序如下：

from turtle import *

from random import *

from math import *

 

def tree(n, l):

    pd() # 下笔

 # 阴影效果

    t = cos(radians(heading() + 45)) / 8 + 0.25

    pencolor(t, t, t)

    pensize(n/3)

    forward(l) # 画树枝

    if n > 0:

        b = random() * 15 + 10 # 右分支偏转角度10

        c = random() * 15 + 10  # 左分支偏转角度10

        d = l * (random() * 0.25 + 0.7) # 下一个分支的长度0.7

 # 右转一定角度，画右分支

        right(b)

        tree(n - 1, d)

 # 左转一定角度，画左分支

        left(b + c)

        tree(n - 1, d)

 

 # 转回来

        right(c)

    else:

 # 画叶子

        right(60)

        n = cos(radians(heading() - 45)) / 4 + 0.5

        pencolor(n, n*0.8, n*0.8)

        circle(3)

        left(60)

    if (random()>0.7):

        pu()

 # 飘落

        t = heading()

        an = -40 + random()*40

        setheading(an)

        dis = int(800*random()*0.5 + 400*random()*0.3 + 200*random()*0.2)   #800,400,200

        forward(dis)

        setheading(t)

 

 # 画叶子

        pd()

        right(90)

        n = cos(radians(heading() - 45)) / 4 + 0.5

        pencolor(n*0.5+0.5, 0.4+n*0.4, 0.4+n*0.4)

        circle(2)

        left(90)

        pu()

 

 #返回

        t = heading()

        setheading(an)

        backward(dis)

        setheading(t)

 

    pu()

    backward(l)# 退回

bgcolor(0.5, 0.5, 0.5) # 背景色

ht() # 隐藏turtle

speed(0) # 速度，1-10渐进，0最快

tracer(0, 0)

pu() # 抬笔

backward(100)

left(90) # 左转90度

pu() # 抬笔

backward(200) # 后退200

tree(13, 80) # 递归7层

done()



说明：程序中部分参数可以调整，显示效果会更好一些。 

通过四、总结

通过在两种不同编程环境使用行空板，能够体验行空板可以适应不同环境的使用，既适合初学者，也可以让有一定python基础者发挥个人的想象力，创作更多有创意的作品。
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dcexpert 发表于 2022-12-8 10:29

有点像分形

lugl4313820 发表于 2022-12-8 13:45

我记得很久以前有个logo语言，跟这个有关系吗？

piazini 发表于 2023-1-28 15:49

怎么感觉这个就是广告里说的儿童编程用的那套东西。

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【行空板 Python编程学习主控板评测四】Turtle海龟绘图