绘制一个时钟(python-turtle入门一

简介: 绘制一个时钟(python-turtle入门一


1、turtle是什么

Python turtle是Python语言的一个绘图库,可用于创建静态或动态的图形界面。使用turtle库,可以在窗口上创建绘画、动画和游戏等图形应用程序。它是一个很好的教学工具,可以帮助学生理解编程概念和图形绘制。

2、turtle——创建画笔和基础操作

首先导入turtle包:

import turtle

你可以通过Pen函数创建画笔对象:

pen = turtle.Pen()  # 创建画笔对象

这时候执行程序,创建个画笔看看,会发现程序执行完毕,绘图窗体消失

所以为了让窗口先留住,在最后一行done函数:

turtle.done()# 暂停程序,停止画笔绘制,但绘图窗体不关闭,直到用户关闭Python Turtle 图形化窗口为止

会发现创建的画笔对象是一个箭头

为了美观可以隐藏画笔图标:

pen.hideturtle()  # 隐藏画笔图标

3、turtle——画笔的移动

pen初始在原点位置

  1. 前后移动:
# 移动单位为像素
distance = 100
pen.forward(distance) # 向当前方向移动一定距离
pen.backward(distance)  # 向相反方向移动一定距离
  1. 左右转弯
# 旋转单位为角度
angle = 90
pen.left(angle)     # 向左转一定角度
pen.right(angle)    # 向右转一定角度

1和2说明:turtle就像一辆车,可以踩油门、倒车、左转、右转。

  1. 指定坐标
pen.goto(x, y)        # 移动到指定坐标处
  1. 指定角度
pen.setheading(angle)   # 设置当前方向为指定角度

3和4说明:turtle就像一辆拿了物理管理者权限(可以控制绝对坐标和绝对角度)的车,可以指定坐标和角度。

讲到这里,我们脑洞一下如何画一个圆,相信你一定想到了类似于循环或者指定坐标的很多种方法。但我们不选择用循环或者指定坐标的方法来绘制圆,因为turtle库已经提供了绘制圆的方法:

  1. 绘制圆
radius = 40 # 半径
pen.circle(radius)      # 在左侧绘制一整个圆
pen.circle(radius, 90)    # 在左侧绘制一个圆弧(第二个参数是扇形角度)。
pen.circle(radius, -90)   # 在左侧反向绘制一个圆弧

4、turtle——其他设置

  1. 设置绘制速度
# speed()函数的参数可以设置为以下整数值之一:
# 0(最快,无延迟)
# 1(慢)
# 2(较慢)
# 3(中等)(speed默认为3)
# 4(较快)
# 5(快)
pen.speed(2)        # 设置绘制速度为较慢
  1. 放下和拾起画笔

由于我们一定会绘制间断的图像,不应该让画笔走到哪画到哪,所以可以合理控制画笔的放下和拾起:

pen.penup()         # 拾起画笔
pen.pendown()       # 放下画笔
  1. 画笔粗细
size = 5
pen.pensize(size)       # 设置画笔粗细
  1. 回复到原点
pen.home()          # 复位画笔到原点
  1. 设置颜色
pen.pencolor('red')     # 设置颜色为红
pen.pencolor(0, 0, 1)   # 设置颜色为蓝
# 颜色有两种参数:
# 1.颜色名称
# 2.以1为最大值的RGB

5、turtle——上手操作

可以调整角度绘制出神奇的几何图形:

  1. 三角形
import turtle
t = turtle.Pen()
for x in range(360):
    t.forward(x)
    t.left(119)

  1. 六边形
import turtle
t = turtle.Pen()
for x in range(360):
    t.forward(x)
    t.left(59)

6、时钟完整代码(看懂如下代码就可以完整入门了

每一行都有注释,一步一步来

import turtle  # 导入turtle模块
from datetime import *  # 导入datetime模块的所有内容
# 定义函数:绘制时钟刻度
def clock_map():
    turtle.delay(delay=None)  # 设置turtle绘图的延迟
    pen = turtle.Pen()  # 创建画笔对象
    pen.hideturtle()  # 隐藏画笔图标
    pen.speed(0)  # 设置绘制速度为最快
    num = 3  # 起始数字
    for i in range(60):  # 循环60次,绘制时钟刻度
        pen.pensize(1)  # 设置画笔粗细
        pen.right(i / 60 * 360)  # 旋转画笔的方向
        pen.penup()  # 抬起画笔,不绘制直线
        pen.forward(220)  # 向前移动画笔
        pen.pendown()  # 放下画笔,准备绘制
        pen.forward(10)  # 绘制长为10的直线
        if i % 5 == 0:  # 每隔5个刻度
            pen.pensize(4)  # 设置画笔粗细
            pen.right(180)  # 旋转180度
            pen.forward(15)  # 绘制长为15的直线
            pen.right(180)  # 再次旋转180度
            pen.forward(15)  # 绘制长为15的直线
        if i % 15 == 0:  # 每隔15个刻度
            pen.pensize(10)  # 设置画笔粗细
            pen.right(180)  # 旋转180度
            pen.forward(20)  # 绘制长为20的直线
            pen.right(180)  # 再次旋转180度
            pen.forward(20)  # 绘制长为20的直线
        pen.penup()  # 抬起画笔,不绘制直线
        pen.forward(25)  # 向前移动画笔
        if i % 5 == 0:  # 每隔5个刻度
            Hour = num  # 获取小时数
            if Hour > 12:  # 如果小时数大于12
                Hour = Hour - 12  # 小时数减去12
            pen.write(Hour, align="center", font=("Courier", 18, "bold"))  # 在当前位置写入小时数
            num = num + 1  # 数字加1
        pen.home()  # 复位画笔到原点
# 定义函数:获取当前日期
def get_date():
    time = datetime.today()  # 获取当前时间
    year = time.year  # 年份
    month = time.month  # 月份
    day = time.day  # 日期
    return year, month, day  # 返回年、月、日
# 定义函数:在时钟上方显示当前日期
def data_show():
    year, month, day = get_date()  # 获取当前日期
    turtle.delay(delay=None)  # 设置turtle绘图的延迟
    pen = turtle.Pen()  # 创建画笔对象
    pen.hideturtle()  # 隐藏画笔图标
    pen.speed(0)  # 设置绘制速度为最快
    pen.right(90)  # 旋转画笔方向
    pen.penup()  # 抬起画笔,不绘制直线
    pen.forward(100)  # 向前移动画笔
    pen.pendown()  # 放下画笔,准备绘制
    messages = str(year) + "年" + str(month) + "月" + str(day) + "日"  # 构造日期字符串
    pen.write(messages, align="center", font=("Courier", 14, "bold"))  # 在当前位置写入日期信息
# 定义函数:获取时针、分针和秒针的角度
def get_time_jiao():
    time = datetime.today()  # 获取当前时间
    hour = time.hour + time.minute / 60  # 计算时针的位置
    mini = time.minute  # 分针的位置
    sec = time.second  # 秒针的位置
    hour_jiao = hour % 12 / 12 * 360  # 计算时针的角度
    mini_jiao = mini / 60 * 360  # 分针的角度
    sec_jiao = sec / 60 * 360  # 秒针的角度
    return hour_jiao, mini_jiao, sec_jiao  # 返回时针、分针、秒针的角度
# 定义函数:绘制时针、分针和秒针
def plot_time():
    turtle.tracer(False)  # 关闭绘图的动画效果
    hour_jiao, mini_jiao, sec_jiao = get_time_jiao()  # 获取时针、分针、秒针的角度
    turtle.delay(delay=None)  # 设置turtle绘图的延迟
    pen = turtle.Pen()  # 创建画笔对象
    pen.hideturtle()  # 隐藏画笔图标
    pen.speed(0)  # 设置绘制速度为最快
    pen.pensize(10)  # 设置画笔粗细
    pen.right(hour_jiao - 90)  # 将画笔旋转到时针的角度
    pen.forward(100)  # 绘制时针
    pen.home()  # 复位画笔到原点
    pen.pensize(5)  # 设置画笔粗细
    pen.right(mini_jiao - 90)  # 将画笔旋转到分针的角度
    pen.forward(150)  # 绘制分针
    pen.home()  # 复位画笔到原点
    pen.pensize(2)  # 设置画笔粗细
    pen.right(sec_jiao - 90)  # 将画笔旋转到秒针的角度
    pen.forward(200)  # 绘制秒针
    pen.home()  # 复位画笔到原点
    pen.hideturtle()  # 隐藏画笔图标
    turtle.tracer(True)  # 打开绘图的动画效果
    turtle.ontimer(pen.reset, 100)  # 设置定时器,每隔100毫秒重置画笔状态
    turtle.ontimer(plot_time, 100)  # 设置定时器,每隔100毫秒调用plot_time函数自身
if __name__ == "__main__":
    # 绘制时钟刻度
    clock_map()
    # 显示当前日期
    data_show()
    # 绘制时针、分针和秒针
    plot_time()
    turtle.done()  # 运行turtle绘图主程序

小结

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