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2023-10(1)

Python浪漫星空

发布于2023-10-15 19:49     阅读(1957)     评论(0)     点赞(6)     收藏(4)


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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

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

2. 绘制一个五角星

  1. import turtle
  2. turtle.left(72)
  3. for i in range(5):
  4.     turtle.forward(100)
  5.     turtle.right(144)
  6.     turtle.forward(100)
  7.     turtle.left(72)
  8. turtle.done()

3. 绘制一个彩虹

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

4. 绘制一个螺旋线

  1. import turtle
  2. turtle.pensize(2)
  3. for i in range(100):
  4.     turtle.forward(i*2)
  5.     turtle.right(90)
  6. 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。

Python浪漫星空

程序设计

  1. import math
  2. import turtle as tu
  3. import random as ra
  4. tu.setup(1.0, 1.0)
  5. tu.screensize(1.0, 1.0) # 设置画布大小
  6. tu.bgcolor('black') # 设置画布颜色
  7. t = tu.Pen()
  8. t.ht() # 隐藏画笔
  9. colors2 = ['yellow', 'gold', 'orange'] # 星星的颜色列表
  10. colors3 = ['skyblue', 'white', 'cyan', 'aqua'] # 流星的颜色列表
  11. class Star(): # 流星类
  12. def __init__(self):
  13. self.x1 = -850
  14. self.y1 = 300
  15. self.x2 = ra.randint(-1500, 1000) # 星星的横坐标
  16. self.y2 = ra.randint(-500, 500) # 星星的纵坐标
  17. self.r2 = ra.randint(1, 5)
  18. self.x3 = ra.randint(-1500, 1000) # 流星的横坐标
  19. self.y3 = ra.randint(-500, 500) # 流星的纵坐标
  20. self.r3 = ra.randint(50, 100) # 流星的半径
  21. self.t = ra.randint(1, 3)
  22. self.speed2 = ra.randint(1, 3) # 星星流星移动速度
  23. self.speed3 = ra.randint(10, 15) # 流星的移动速度
  24. self.color2 = ra.choice(colors2) # 星星的颜色
  25. self.color3 = ra.choice(colors3) # 流星的颜色
  26. def moon(self): # 画月亮
  27. t.penup()
  28. t.goto(self.x1, self.y1)
  29. t.pendown()
  30. t.pencolor("yellow")
  31. t.begin_fill()
  32. t.fillcolor("gold")
  33. t.circle(66)
  34. t.end_fill()
  35. def star1(self): # 画星星的函数
  36. t.pensize(1) # 设置画笔大小
  37. t.penup() # 提笔
  38. t.goto(self.x2, self.y2) # 设置星星在画布中的初始坐标
  39. t.pendown() # 落笔
  40. t.speed(0) # 画星星的速度,范围为0~10(0最快)
  41. t.color(self.color2) # 设置星星的外框颜色
  42. t.begin_fill() # 开始填色
  43. t.fillcolor(self.color2) # 星星的内部颜色
  44. for i in range(5): # 循环画星星
  45. t.forward(self.r2)
  46. t.right(144)
  47. t.forward(self.r2)
  48. t.left(72)
  49. t.end_fill() # 结束填充颜色
  50. def star2(self): # 画流星函数
  51. t.pensize(1) # 流星的大小
  52. t.penup() # 提笔
  53. t.goto(self.x3, self.y3) # 随机位置
  54. t.pendown() # 落笔
  55. t.color(self.color3)
  56. t.begin_fill()
  57. t.fillcolor(self.color3)
  58. t.setheading(-30)
  59. t.right(self.t)
  60. t.forward(self.r3)
  61. t.left(self.t)
  62. t.circle(self.r3 * math.sin(math.radians(self.t)), 180)
  63. t.left(self.t)
  64. t.forward(self.r3)
  65. t.end_fill()
  66. def move(self): # 移动函数
  67. if self.x1 <= 850: # 当月亮还在画布中时
  68. self.x1 += 1 # 设置左右移动速度
  69. else:
  70. self.x1 = -850
  71. if self.x2 <= 1000: # 当星星还在画布中时
  72. self.x2 += 2 * self.speed2 # 设置左右移动速度
  73. else:
  74. self.r2 = ra.randint(1, 5)
  75. self.x2 = ra.randint(-1500, -1000)
  76. self.speed2 = ra.randint(1, 3)
  77. self.color2 = ra.choice(colors2)
  78. if self.y3 >= -500: # 当流星还在画布中时
  79. self.y3 -= self.speed3 # 设置上下移动速度
  80. self.x3 += 2 * self.speed3 # 设置左右移动速度
  81. else:
  82. self.r3 = ra.randint(50, 100)
  83. self.t = ra.randint(1, 3)
  84. self.x3 = ra.randint(-1500, -750)
  85. self.y3 = ra.randint(-500,1000)
  86. self.speed3 = ra.randint(10, 15)
  87. self.color3 = ra.choice(colors3)
  88. ……完整代码见文末公众号喔

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!



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作者:编程gogogo

链接:https://www.pythonheidong.com/blog/article/2026449/3b569a353fa21c00744a/

来源:python黑洞网

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