Python浪漫星空

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系列文章

前言

Python绘图基础

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尾声

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系列文章

前言

中秋佳节即将来临，博主在此献上一个美丽的夜空，祝大家中秋快乐吖！ 

Python绘图基础

Turtle入门

Python的turtle是一个基于tkinter的Python图形库，可以帮助初学者轻松地理解和绘制图形。它模仿了一个乌龟，与绘图窗口交互，画笔随乌龟移动而移动，完成特定的绘图任务。

turtle库是Python标准库中的一部分，所以在使用前不需要进行任何安装和下载。通过import turtle语句引入turtle库，就可以使用它提供的一些函数和方法了。

turtle库中最基本的函数包括：

• turtle.forward(distance)：向当前方向移动distance个像素的距离
• turtle.backward(distance)：向相反方向移动distance个像素的距离
• turtle.right(angle)：向右旋转angle度
• turtle.left(angle)：向左旋转angle度
• turtle.penup()：抬起画笔
• turtle.pendown()：放下画笔
• turtle.color(color)：设置画笔颜色
• turtle.pensize(size)：设置画笔大小
• turtle.speed(speed)：设置画笔速度

使用turtle库绘制图形时，需要注意的是：

1. 绘图的起点在屏幕中心点，即坐标（0,0）处；
2. turtle.forward()和turtle.backward()函数移动的距离单位是像素；
3. turtle.right()和turtle.left()函数旋转的角度单位是度数；
4. turtle.color()函数可以接收颜色名称或RGB值作为参数，例如“red”、“#FF0000”；
5. turtle.speed()函数可以设置画笔速度，速度越快越接近实时；
6. 当需要绘制完多个图形后，可以使用turtle.done()函数停止turtle工作。

总之，Python的turtle库是一个非常好的图形库，可以帮助初学者理解和掌握图形绘制的基础知识。从简单的绘制几何图形开始，逐渐掌握函数使用方法，最终能够绘制出复杂的图形。由于turtle库的易学、易用，所以它也成为了Python绘图库中的一个入门品种。

Turtle绘图

以下是turtle库中的一些简单例子，您可以通过运行这些代码来了解turtle库的使用方法：

1. 绘制一个正方形

import turtle
 
for i in range(4):
    turtle.forward(100)
    turtle.right(90)
 
turtle.done()

2. 绘制一个五角星

import turtle
 
turtle.left(72)
 
for i in range(5):
    turtle.forward(100)
    turtle.right(144)
    turtle.forward(100)
    turtle.left(72)
 
turtle.done()

3. 绘制一个彩虹

import turtle
 
colors = ["red", "orange", "yellow", "green", "blue", "purple"]
 
turtle.pensize(10)
 
for i in range(6):
    turtle.pencolor(colors[i])
    turtle.circle(50)
    turtle.right(60)
 
turtle.done()

4. 绘制一个螺旋线

import turtle
 
turtle.pensize(2)
 
for i in range(100):
    turtle.forward(i*2)
    turtle.right(90)
 
turtle.done()

这些示例只是turtle库中的一小部分，通过学习这些例子，您可以开始熟悉turtle库的使用方法，并且可以通过修改代码来创造自己的图形。

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程序设计

import math
import turtle as tu
import random as ra
 
tu.setup(1.0, 1.0)
tu.screensize(1.0, 1.0)  # 设置画布大小
tu.bgcolor('black')  # 设置画布颜色
t = tu.Pen()
t.ht()  # 隐藏画笔
colors2 = ['yellow', 'gold', 'orange']    # 星星的颜色列表
colors3 = ['skyblue', 'white', 'cyan', 'aqua']  # 流星的颜色列表
 
class Star():  # 流星类
    def __init__(self):
        self.x1 = -850
        self.y1 = 300
        self.x2 = ra.randint(-1500, 1000)  # 星星的横坐标
        self.y2 = ra.randint(-500, 500)  # 星星的纵坐标
        self.r2 = ra.randint(1, 5)
        self.x3 = ra.randint(-1500, 1000)  # 流星的横坐标
        self.y3 = ra.randint(-500, 500)  # 流星的纵坐标
        self.r3 = ra.randint(50, 100)  # 流星的半径
        self.t = ra.randint(1, 3)
        self.speed2 = ra.randint(1, 3)  # 星星流星移动速度
        self.speed3 = ra.randint(10, 15)  # 流星的移动速度
        self.color2 = ra.choice(colors2)  # 星星的颜色
        self.color3 = ra.choice(colors3)  # 流星的颜色
 
……

完整代码

https://want595.blog.csdn.net/article/details/128737284

程序分析

此代码实现了一个星空夜景的动画效果，包括月亮、星星和流星。整个代码分为四个部分：初始化，定义类Star，创建星星和流星对象，绘制动画。

首先，在初始化部分，引入了必要的库和模块，设置了画布大小和背景颜色，并创建了画笔对象t。接着定义了两个颜色列表，colors2存储星星颜色，colors3存储流星颜色。

在定义Star类部分，首先初始化了各个变量，包括星星和流星的坐标、半径和颜色等，其中坐标、半径、速度和颜色都是随机生成的。然后定义了三个函数，分别用于绘制月亮、星星和流星。绘制月亮使用了begin_fill()和end_fill()来填充黄色和金色，绘制星星使用了for循环来绘制五角星，绘制流星使用了circle()和setheading()方法来绘制弧线和转向。最后定义了move()函数来控制各个星星和流星的移动，当它们移动出画布范围后，重新赋值坐标和速度等参数，使得它们能够持续移动。

在创建Star对象部分，首先创建了一个空的列表Stars，然后使用for循环创建100个Star对象，并将它们依次添加到列表Stars中。

最后，在绘制动画部分，使用while循环来不断更新画布，并在其中使用tu.tracer(0)来关闭图形绘制时的延迟效果，从而使得绘制流畅。在每次循环时，首先清空画布，然后绘制月亮和所有的星星，最后绘制所有的流星，最后使用tu.update()方法将画布更新。

总的来说，此代码实现了一个星空夜景的动画效果，通过随机生成参数来使得星星和流星的位置、速度和颜色等变得多样化，使得动画看起来更加真实和生动。同时，通过类的封装和函数的定义，使得代码结构更加模块化和易于维护。

尾声

祝大家中秋节快乐！