python中的绘图工具有不少，比如Matplotlib等等，但这些只能用来画表格，今天我们来介绍一款可以用来画画的库——turtle。

一、绘图原理

我们通过控制初始位置为(0,0)的海龟进行移动，根据一组函数指令的控制，在平面坐标系中移动，从而在它爬行的路径上绘制了图形。

二、开始绘图

turtle是python自带的库，我们直接import导入即可

import turtle

设置绘图区域属性

绘图区域背景色的设置

turtle.bgcolor('blue')

选择想要的颜色即可

绘图区域大小设置

turtle.setup(width=200,height=100)

参数：

width, height: 

输入宽和高为整数时, 表示像素;

为小数时, 表示占据电脑屏幕的比例。

画笔绘制图形

让我们先简单的画一条直线

turtle.forward(100)

forward()是turtle的内置函数，表示从原点向前进多少距离。我们还可以控制画笔的角度让他转弯。与之对应的是backward()，后退多少距离

turtle.backward(100)
turtle.left(60)
turtle.forward(100)

这里的left()就表示画笔的转弯方向和角度了，相应的right则为向右转。

如图我们后退了100的距离然后向左偏转60°又前进了100距离。其他常用参数请参考下面的表格

画笔运动函数

函数 描述 turtle.forward(distance) 向当前画笔方向移动distance像素长 turtle.backward(distance) 向当前画笔相反方向移动distance像素长度 turtle.right(degree) 顺时针移动degree° turtle.left(degree) 逆时针移动degree° turtle.pendown() 移动时绘制图形,缺省时也为绘制 turtle.goto(x,y) 将画笔移动到坐标为x,y的位置 turtle.penup() 移动时不绘制图形,提起笔，用于另起一个地方绘制时用 turtle.speed(speed) 画笔绘制的速度范围[0,10]整数 turtle.circle() 画圆,半径为正(负),表示圆心在画笔的左边(右边)画圆

画笔参数

命令 说明 turtle.pensize(width) 绘制图形时的宽度 turtle.pencolor() 画笔颜色 turtle.fillcolor(colorstring) 绘制图形的填充颜色 turtle.color(color1, color2) 同时设置pencolor=color1, fillcolor=color2 turtle.filling() 返回当前是否在填充状态 turtle.begin_fill() 准备开始填充图形 turtle.end_fill() 填充完成； turtle.hideturtle() 隐藏箭头显示； turtle.showturtle() 与hideturtle()函数对应

全局控制命令

命令 说明 turtle.clear() 清空turtle窗口，但是turtle的位置和状态不会改变 turtle.reset() 清空窗口，重置turtle状态为起始状态 turtle.undo() 撤销上一个turtle动作 turtle.isvisible() 返回当前turtle是否可见 stamp() 复制当前图形 turtle.write(s[,font=("font-name",font_size,"font_type")]) 写文本，s为文本内容，font是字体的参数，里面分别为字体名称，大小和类型；font为可选项, font的参数也是可选项

三、for循环语句

如果我们要画一个正方形按照上边的方法代码为

import turtle

turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)
turtle.forward(100)
turtle.left(90)

一个简单的四边形就要如此重复，绘制更复杂的图形还这样做的话就显得不科学了，这时候我们就要用到for循环了。使用for循环的语句优化过的代码为

totalTimes=4                       
for times in range(totalTimes):
    turtle.forward(100)
    turtle.left(90)

四、简单示例

绘制五角星

import turtle

t=turtle.Pen() #获得画笔
t.hideturtle() #隐藏箭头
t.begin_fill() #填充图形
for x in range(1, 6):
    t.forward(100)
    t.left(216) #在这里先向右直行，然后左转216°(左下，正五角星度数180/5=36°)
t.end_fill() #填充完成

绘制樱花树

import turtle as T
import random
import time
 
# 画樱花的躯干(60,t)
def Tree(branch, t):
  time.sleep(0.0005)
  if branch > 3:
    if 8 <= branch <= 12:
      if random.randint(0, 2) == 0:
        t.color('snow') # 白
      else:
        t.color('lightcoral') # 淡珊瑚色
      t.pensize(branch / 3)
    elif branch < 8:
      if random.randint(0, 1) == 0:
        t.color('snow')
      else:
        t.color('lightcoral') # 淡珊瑚色
      t.pensize(branch / 2)
    else:
      t.color('sienna') # 赭(zhě)色
      t.pensize(branch / 10) # 6
    t.forward(branch)
    a = 1.5 * random.random()
    t.right(20 * a)
    b = 1.5 * random.random()
    Tree(branch - 10 * b, t)
    t.left(40 * a)
    Tree(branch - 10 * b, t)
    t.right(20 * a)
    t.up()
    t.backward(branch)
    t.down()
 
# 掉落的花瓣
def Petal(m, t):
  for i in range(m):
    a = 200 - 400 * random.random()
    b = 10 - 20 * random.random()
    t.up()
    t.forward(b)
    t.left(90)
    t.forward(a)
    t.down()
    t.color('lightcoral') # 淡珊瑚色
    t.circle(1)
    t.up()
    t.backward(a)
    t.right(90)
    t.backward(b)
 
# 绘图区域
t = T.Turtle()
# 画布大小
w = T.Screen()
t.hideturtle() # 隐藏画笔
t.getscreen().tracer(5, 0)
w.screensize(bg='wheat') # wheat小麦
t.left(90)
t.up()
t.backward(150)
t.down()
t.color('sienna')
 
# 画樱花的躯干
Tree(60, t)
# 掉落的花瓣
Petal(200, t)
w.exitonclick()

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