北理工嵩天Python语言程序设计笔记（3 Python基本图形绘制）

前言

本文是对《北理工 嵩天/黄天宇/礼欣 Python语言程序设计》的学习笔记，供自己查阅使用。

文章目录

0. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（目录）
1. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（2 Python基本语法元素）
2. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（3 Python基本图形绘制）
3. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（4 基本数据类型）
4. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（5 程序的控制结构）
5. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（6 函数和代码复用）
6. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（7 组合数据类型）
7. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（8 文件和数据格式化）
8. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（9 程序设计方法学）
9. 北理工嵩天Python语言程序设计笔记（10 Python计算生态概览）

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3 Python基本图形绘制

3.1 深入理解Python语言

3.1.1 计算机技术的演进

1946-1981：计算机系统结构时代

1981-2008：网络和视窗时代

2008-2016：复杂信息系统时代

2017-：人工智能时代

3.1.2 编程语言的多样初心

各编程语言所处历史时期和使命不同，Python是计算时代演进的选择！

3.1.3 Python语言的特点

Python语言是通用语言

语法简洁、生态高产

人生苦短，我学Python

全栈能力

3.1.4 "超级语言"的诞生

机器语言-汇编语言-高级语言-超级语言

3.2 实例2: Python蟒蛇绘制

#PythonDraw.py
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()
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3.3 模块1: turtle库的使用

3.3.1 turtle库基本介绍

• turtle(海龟)库是turtle绘图体系的Python实现，Python语言的标准库之一
• Python计算生态= 标准库+ 第三方库
• 库Library、包Package、模块Module，统称模块
• turtle(海龟)是一种真实的存在，有一只海龟，其实在窗体正中心，在画布上游走

3.3.2 turtle绘图窗体布局

3.3.3 turtle空间坐标体系

绝对坐标：turtle.goto(x, y)

海龟坐标：turtle.fd(d)、turtle.bk(d)、turtle.circle(r,angle)

3.3.4 turtle角度坐标体系

绝对角度：seth()改变海龟行进方向：turtle.seth(angle) seth()只改变方向但不行进

海龟角度：turtle.left(angle)、turtle.right(angle)

3.3.5 RGB色彩体系

默认采用小数值可切换为整数值，turtle.colormode(mode)

1.0：RGB小数值模式；255：RGB整数值模式

3.3.6 写字

turtle.write(‘年’,font=(“Arial”, 18, “normal”))

3.3.7 隐藏海龟

turtle.hideturtle()
turtle.done()

3.4 turtle程序语法元素分析

3.4.1 库引用与import

• 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>)

• 给调用的外部库关联一个更短、更适合自己的名字

  import <库名> as <库别名> ；<库别名>.<函数名>(<函数参数>)

3.4.2 turtle画笔控制函数

• 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(colorstring)
  pencolor(r,g,b)
  pencolor((r,g,b))

3.4.3 turtle运动控制函数

• turtle.forward(d) 别名turtle.fd(d) 向前行进，海龟走直线

• 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

3.4.4 turtle方向控制函数

• turtle.setheading(angle) 别名 turtle.seth(angle) 改变行进方向，海龟走角度
• turtle.left(angle) 海龟向左转
• turtle.right(angle) 海龟向右转

3.4.5 循环语句与range()函数

• 循环语句

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

• 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) 产生M 到N-1的整数序列，共N-M个