李峋同款爱心代码

背景

最近大火的电视剧《点燃我温暖你》出现，令我的家庭地位进一步下降，因为男主“李峋”已经变成了她的大老公，而我就被打入冷宫. 为了满足她的“攀比心”，我连夜给她实现了粉红色爱心的跳动，让她看到满满的爱意.

本文特意将两种代码都进行分享, 为了能够让大家体会到两种代码实现的效果, 特意放出下面的效果图来帮助大家对比

• 效果1

(https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/de7412e9b0abf45bbb41c1f2dc4bc255.png)

• 效果2
  

(https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/d98ed8aa51a44d8d213099f88f5b3006.png)

代码

import random
from math import sin, cos, pi, log
from tkinter import *

CANVAS_WIDTH = 840  # 画布的宽
CANVAS_HEIGHT = 680  # 画布的高
CANVAS_CENTER_X = CANVAS_WIDTH / 2  # 画布中心的X轴坐标
CANVAS_CENTER_Y = CANVAS_HEIGHT / 2  # 画布中心的Y轴坐标
IMAGE_ENLARGE = 11  # 放大比例

HEART_COLOR = "RED"  # 引号内修改颜色！


def heart_function(t, shrink_ratio: float = IMAGE_ENLARGE):
    """
    “爱心函数生成器”
    :param shrink_ratio: 放大比例
    :param t: 参数
    :return: 坐标
    """
    # 基础函数
    x = 17 * (sin(t) ** 3)
    y = -(16 * cos(t) - 5 * cos(2 * t) - 2 * cos(3 * t) - cos(3 * t))

    # 放大
    # x *= shrink_ratio
    # y *= shrink_ratio
    x *= IMAGE_ENLARGE
    y *= IMAGE_ENLARGE
    # 移到画布中央
    x += CANVAS_CENTER_X
    y += CANVAS_CENTER_Y

    return int(x), int(y)


def scatter_inside(x, y, beta=0.15):
    """
    随机内部扩散
    :param x: 原x
    :param y: 原y
    :param beta: 强度
    :return: 新坐标
    """
    ratio_x = - beta * log(random.random())
    ratio_y = - beta * log(random.random())

    dx = ratio_x * (x - CANVAS_CENTER_X)
    dy = ratio_y * (y - CANVAS_CENTER_Y)

    return x - dx, y - dy


def shrink(x, y, ratio):
    """
    抖动
    :param x: 原x
    :param y: 原y
    :param ratio: 比例
    :return: 新坐标
    """
    force = -1 / (((x - CANVAS_CENTER_X) ** 2 + (y - CANVAS_CENTER_Y) ** 2) ** 0.6)  # 这个参数...
    dx = ratio * force * (x - CANVAS_CENTER_X)
    dy = ratio * force * (y - CANVAS_CENTER_Y)
    return x - dx, y - dy


def curve(p):
    """
    自定义曲线函数，调整跳动周期
    :param p: 参数
    :return: 正弦
    """
    # 可以尝试换其他的动态函数，达到更有力量的效果（贝塞尔？）
    return 2 * (2 * sin(4 * p)) / (2 * pi)


class Heart:
    """
    爱心类
    """

    def __init__(self, generate_frame=20):
        self._points = set()  # 原始爱心坐标集合
        self._edge_diffusion_points = set()  # 边缘扩散效果点坐标集合
        self._center_diffusion_points = set()  # 中心扩散效果点坐标集合
        self.all_points = {}  # 每帧动态点坐标
        self.build(2000)
        self.random_halo = 1000
        self.generate_frame = generate_frame
        for frame in range(generate_frame):
            self.calc(frame)

    def build(self, number):
        # 爱心
        for _ in range(number):
            t = random.uniform(0, 2 * pi)  # 随机不到的地方造成爱心有缺口
            x, y = heart_function(t)
            self._points.add((x, y))

        # 爱心内扩散
        for _x, _y in list(self._points):
            for _ in range(3):
                x, y = scatter_inside(_x, _y, 0.05)
                self._edge_diffusion_points.add((x, y))

        # 爱心内再次扩散
        point_list = list(self._points)
        for _ in range(10000):
            x, y = random.choice(point_list)
            x, y = scatter_inside(x, y, 0.27)
            self._center_diffusion_points.add((x, y))

    @staticmethod
    def calc_position(x, y, ratio):
        # 调整缩放比例
        force = 1 / (((x - CANVAS_CENTER_X) ** 2 + (y - CANVAS_CENTER_Y) ** 2) ** 0.420)  # 魔法参数

        dx = ratio * force * (x - CANVAS_CENTER_X) + random.randint(-1, 1)
        dy = ratio * force * (y - CANVAS_CENTER_Y) + random.randint(-1, 1)

        return x - dx, y - dy

    def calc(self, generate_frame):
        ratio = 15 * curve(generate_frame / 10 * pi)  # 圆滑的周期的缩放比例

        halo_radius = int(4 + 6 * (1 + curve(generate_frame / 10 * pi)))
        halo_number = int(3000 + 4000 * abs(curve(generate_frame / 10 * pi) ** 2))

        all_points = []

        # 光环
        heart_halo_point = set()  # 光环的点坐标集合
        for _ in range(halo_number):
            t = random.uniform(0, 2 * pi)  # 随机不到的地方造成爱心有缺口
            x, y = heart_function(t, shrink_ratio=-15)  # 魔法参数
            x, y = shrink(x, y, halo_radius)
            if (x, y) not in heart_halo_point:
                # 处理新的点
                heart_halo_point.add((x, y))
                x += random.randint(-60, 60)
                y += random.randint(-60, 60)
                size = random.choice((1, 1, 2))
                all_points.append((x, y, size))
                all_points.append((x + 20, y + 20, size))
                all_points.append((x - 20, y - 20, size))
                all_points.append((x + 20, y - 20, size))
                all_points.append((x - 20, y + 20, size))

        # 轮廓
        for x, y in self._points:
            x, y = self.calc_position(x, y, ratio)
            size = random.randint(1, 3)
            all_points.append((x, y, size))

        # 内容
        for x, y in self._edge_diffusion_points:
            x, y = self.calc_position(x, y, ratio)
            size = random.randint(1, 2)
            all_points.append((x, y, size))

        for x, y in self._center_diffusion_points:
            x, y = self.calc_position(x, y, ratio)
            size = random.randint(1, 2)
            all_points.append((x, y, size))

        self.all_points[generate_frame] = all_points

    def render(self, render_canvas, render_frame):
        for x, y, size in self.all_points[render_frame % self.generate_frame]:
            render_canvas.create_rectangle(x, y, x + size, y + size, width=0, fill=HEART_COLOR)


def draw(main: Tk, render_canvas: Canvas, render_heart: Heart, render_frame=0):
    render_canvas.delete('all')
    render_heart.render(render_canvas, render_frame)
    main.after(1, draw, main, render_canvas, render_heart, render_frame + 1)


if __name__ == '__main__':
    root = Tk()
    root.title("晚上星月争辉，美梦陪你入睡")
    canvas = Canvas(root, bg='black', height=CANVAS_HEIGHT, width=CANVAS_WIDTH)
    canvas.pack()
    heart = Heart()
    draw(root, canvas, heart)
    root.mainloop()

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效果2地址(将冒号后地址复制后放入浏览器即可): docs.qq.com/doc/DUWJNYmx0TkVNY0VP

运行

运行代码(用pycharm打开改代码然后运行即可)

注意: 该代码为Python代码, 运行时需要安装 pycharm 或 IDLE 等开发环境工具. 下面介绍下pycharm基本安装和使用方法. 在最后我们还会介绍如何将代码打包成可以直接运行的exe程序. 无需pycharm即可运行

pycharm

PyCharm 出自 JetBrains 之手. 是一种 Python IDE，带有一整套可以帮助用户在使用 Python 语言开发时提高其效率的工具.
类似 IDEA, 作为 企业级软件, 用于快速开发 Python 程序, 之前使用过 IDEA 的非常推荐使用.

PyCharm破姐版下载地址(将冒号后地址复制后放入浏览器即可)： docs.qq.com/doc/DUVpEeXh2dEtrQXhU

Pycharm 的优点

• 方便的环境管理
• 自动导入包
• 方便的代码调试
• Git 管理

Pycharm 的缺点

• 刚开始打开，索引包较慢
• 内存占用太高(3G 左右)

安装使用步骤

1. 安装
   直接运行 PyCharm.exe, 然后一直 next , 然后点击 install , 最后点击 Finish

2. 新建项目
   
   

3. 开发和运行项目
   打开项目后，右键单击项目，new -> FIle , 创建 Python 文件 mypy01
   
   点击 Run-> Run xxx 或者直接 Shift+ F10 运行即可
   

4. 交互模式和控制台
   
   控制台(Terminal )相当于直接进入了 Windows 的 shell 界面
   
   交互模式相当于进入类似 IDLE 的交互模式：
   

5. 项目创建后引用的包版本配置
   

打包成exe程序

在将上面代码运行无误之后, 我们总不能每次都用pycharm来打开这段代码吧. 所以我们可以利用pycharm打包代码的库 - pyinstaller.用于将代码打包成可以执行的.exe程序

步骤

1. 安装pyinstall
   在左上角工具栏找到 File->Setting, 然后按照下图配置
   

2. 将代码打包成.exe程序
   pyinstaller -F -w .\爱心代码文件名.py
   

3. 打包成功后, 会在当前代码所在目录下, 创建 build和dist目录, 而打包好的程序就在 dis目录下
   

4. 找到改代码所在目录, 双击运行即可
   

5. 运行效果如图