Смена/получение цвета пера и цвета заливки фигур
В материале представлены команды, отвечающие за смену цвета пера/карандаша и цвета заливки фигур при рисовании по холсту в модуле turtle .
Примечание: можно использовать как функции модуля, так и одноименные методы экземпляра пера/холста. например:
>>> import turtle # функция модуля >>> turtle.pencolor() # создание экземпляра пера >>> pen = turtle.Turtle() >>> pen.pencolor()
Содержание:
- turtle.pencolor() возвращает или устанавливает цвет пера,
- turtle.fillcolor() возвращает или устанавливает цвет заливки,
- turtle.color() возвращает или устанавливает цвет пера и цвет заливки,
- turtle.filling() проверяет статус заливки фигуры,
- turtle.begin_fill() вызывается непосредственно перед заливкой,
- turtle.end_fill() заливает фигуру цветом.
turtle.pencolor(*args) :
Метод turtle.pencolor() возвращает или устанавливает цвет пера.
Допускаются четыре формата ввода цвета:
- turtle.pencolor() : возвращает текущий цвет пера как строку спецификации цвета или как кортеж (см. пример). Может использоваться как ввод для другого вызова turtle.color() / turtle.pencolor() / turtle.fillcolor() .
- turtle.pencolor(colorstring) : устанавливает значение colorstring , которое представляет собой строку спецификации цвета Tk , например ‘red’ , ‘yellow’ , или ‘#33cc8c’ .
- turtle.pencolor((r, g, b)) : устанавливает цвет RGB, представленный кортежем r , g и b . Каждый из r , g и b должен находиться в диапазоне 0..colormode , где turtle.colormode() равен 1.0 или 255 .
- turtle.pencolor(r, g, b) : устанавливает цвет RGB, представленный кортежем r , g и b . Каждый из r , g и b должен находиться в диапазоне 0..colormode .
Если форма пера является многоугольником ( turtle.circle() ), то контур этого многоугольника рисуется с новым заданным цветом пера.
>>> colormode() # 1.0 >>> turtle.pencolor() # 'red' >>> turtle.pencolor("brown") >>> turtle.pencolor() # 'brown' >>> tup = (0.2, 0.8, 0.55) >>> turtle.pencolor(tup) >>> turtle.pencolor() # (0.2, 0.8, 0.5490196078431373) >>> colormode(255) >>> turtle.pencolor() # (51.0, 204.0, 140.0) >>> turtle.pencolor('#32c18f') >>> turtle.pencolor() # (50.0, 193.0, 143.0)
turtle.fillcolor(*args) :
Метод turtle.fillcolor() возвращает или устанавливает цвет заливки.
Допускаются четыре формата ввода цвета:
- turtle.fillcolor() : возвращает текущий цвет пера как строку спецификации цвета или как кортеж (см. пример). Может использоваться как ввод для другого вызова turtle.color() / turtle.pencolor() / turtle.fillcolor() .
- turtle.fillcolor(colorstring) : устанавливает значение colorstring , которое представляет собой строку спецификации цвета Tk , например ‘red’ , ‘yellow’ , или ‘#33cc8c’ .
- turtle.fillcolor((r, g, b)) : устанавливает цвет RGB, представленный кортежем r , g и b . Каждый из r , g и b должен находиться в диапазоне 0..colormode , где turtle.colormode() равен 1.0 или 255 .
- turtle.fillcolor(r, g, b) : устанавливает цвет RGB, представленный кортежем r , g и b . Каждый из r , g и b должен находиться в диапазоне 0..colormode .
Если форма пера является многоугольником ( turtle.circle() ), то контур этого многоугольника рисуется с новым заданным цветом заливки..
>>> turtle.fillcolor("violet") >>> turtle.fillcolor() # 'violet' >>> turtle.pencolor() # (50.0, 193.0, 143.0) # целые числа, а не числа с плавающей запятой >>> turtle.fillcolor((50, 193, 143)) >>> turtle.fillcolor() # (50.0, 193.0, 143.0) >>> turtle.fillcolor('#ffffff') >>> turtle.fillcolor() # (255.0, 255.0, 255.0)
turtle.color(*args) :
Метод turtle.color() возвращает или устанавливает цвет пера и цвет заливки.
Допускается несколько форматов ввода. Они используют от 0 до 3 аргументов следующим образом:
- turtle.color() : возвращает текущий цвет карандаша и текущий цвет заливки в виде пары строк спецификации цвета или кортежей, возвращаемых turtle.pencolor() и turtle.fillcolor() .
- color(colorstring), color((r,g,b)), color(r,g,b) : входные данные такие же, как в turtle.pencolor() , устанавливают и цвет заливки, и цвет пера на заданное значение.
- color(colorstring1, colorstring2) или color((r1,g1,b1), (r2,g2,b2)) : эквивалентно turtle.pencolor(colorstring1) и turtle.fillcolor(colorstring2) и аналогично, если используется другой формат ввода.
Если форма пера представляет собой многоугольник, то контур и внутренняя часть этого многоугольника рисуются новыми установленными цветами.
>>> turtle.color("red", "green") >>> turtle.color() # ('red', 'green') >>> turtle.color("#285078", "#a0c8f0") >>> turtle.color() # ((40.0, 80.0, 120.0), (160.0, 200.0, 240.0))
Смотрите так же описание метода turtle.colormode() .
Заливка фигур цветом.
turtle.filling() :
Метод turtle.filling() проверяет статус заливки фигуры цветом ( True , если включено, False в противном случае).
>>> turtle.begin_fill() >>> if turtle.filling(): . turtle.pensize(5) . else: . turtle.pensize(3)
turtle.begin_fill() :
Метод turtle.begin_fill() вызывается непосредственно перед рисованием фигуры для ее заливки.
turtle.end_fill() :
Метод turtle.end_fill() заполняет фигуру цветом, нарисованную после последнего вызова turtle.begin_fill() .
Заполнены ли области перекрытия для самопересекающихся многоугольников или нескольких фигур, зависит от графики операционной системы, типа перекрытия и количества перекрытий. Например, звезда «Turtle» в разделе «Пример. » может быть либо полностью желтой, либо иметь несколько белых областей.
>>> turtle.color("black", "red") >>> turtle.begin_fill() >>> turtle.circle(80) >>> turtle.end_fill()
- КРАТКИЙ ОБЗОР МАТЕРИАЛА.
- Рисование/передвижение пера по холсту, модуль turtle
- Поднять/опустить перо при движении в модуле turtle Python
- Скрыть/показать перо на холсте в модуле turtle Python
- Толщина пера и его форма, модуль turtle
- Цвет пера/карандаша и цвет заливки в модуле turtle Python
- Смена позиции пера на холсте в модуле turtle Python
- Сведения о позиции пера на холсте в модуле turtle
- Круг, многоугольник, точка в модуле turtle Python
- Копия формы пера, модуль turtle Python
- Очистка рисунка активного пера в модуле turtle Python
- Функция write() модуля turtle, вывод текста на холсте
- События мыши для пера в модуле turtle
- События клавиатуры и мыши для холста в модуле turtle Python
- Вызвать диалоговое окно в модуле turtle
- Управление холстом/экраном в модуля turtle
- Управление анимацией пера в модуля turtle Python
- Специальные методы пера модуля turtle
- Настройки и специальные методы холста модуля turtle
Как сделать заливку в Python Turtle?
Для того, чтобы указать начало заливки задаем команду turtle.begin_fill() , а чтобы закончить turtle.end_fill() сначала указываем начало заливки дальше перемещаем в конечную точку черепашку и заканчиваем заливку
Отслеживать
ответ дан 30 ноя 2022 в 19:21
349 2 2 серебряных знака 13 13 бронзовых знаков
-
Важное на Мете
Похожие
Подписаться на ленту
Лента вопроса
Для подписки на ленту скопируйте и вставьте эту ссылку в вашу программу для чтения RSS.
Дизайн сайта / логотип © 2023 Stack Exchange Inc; пользовательские материалы лицензированы в соответствии с CC BY-SA . rev 2023.11.21.1314
Нажимая «Принять все файлы cookie» вы соглашаетесь, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.
Команды для рисования Черепашкой
Перемещать черепашку мы уже умеем. Теперь научимся работать с пером. Перо — это инструмент с помощью которого Черепашка рисует линии.
Команда turtle.penup() подымает перо. После чего, Черепашка не оставляет на холсте след. Чтобы начать снова рисовать необходимо опустить перо командой turtle.pendown(). По умолчанию у Черепашки перо всегда опущено. Команды penup() и pendown() применяются без аргументов в скобках.
#Подымаем перо turtle.penup()
#Опускаем перо turtle.pendown()
Сокращенные версии команды: turtle.up() или turtle.pu() чтобы поднять перо и turtle.down() или turtle.pd() чтобы опустить.
Еще одно свойство пера — это его толщина. То, насколько толстым будет след оставляемый Черепашкой. Устанавливается он командой turtle.pensize() или turtle.width(), где в скобках указывается число, толщина в пикселях линии, которую рисует Черепашка.
#Рисуем линию толщиной в пять пикселей turtle.pensize(5)
По умолчанию Черепашка рисует линию черным цветом. Но с помощью команды turtle.pencolor() мы можем его изменить.
В качестве аргументов мы можем записать название цвета, на английском языке, которым Черепашка должна будет рисовать линии. Например red, green или blue. Передаваемые названия должны быть обязательно взяты в кавычки или апострофы.
#Рисуем линии красным цветом turtle.pencolor('red')
Цвет также можно задать используя палитру RGB, записав три числа от 0 до 255 через запятую.
#Рисуем линии зеленым цветом используя RGB палитру turtle.pencolor(0,255,0)
Либо задав цвет в виде шестнадцатеричного числа, так же взяв его в кавычки или апострофы.
#Рисуем линии синим цветом используя шестнадцатеричную запись turtle.pencolor('#0000ff')
Черепашка может закрашивать замкнутые области. Для начала необходимо установить цвет заливки используя команду turtle.fillcolor(). В качестве аргументов указываем цвет, как и в цветет линии.
Для того, чтобы указать начало заливки задаем команду turtle.begin_fill(), а чтобы закончить turtle.end_fill().
#Указываем цвет заливки turtle.fillcolor('#0000ff') turtle.begin_fill() #Тут записываем команды движения Черепашки turtle.end_fill()
Для заливки необязательно Черепашкой рисовать замкнутую область. В этом случае между местом откуда мы начали заливку и где ее закончили будет проведена граница, по которой и пройдет заливка фигуры.
Менять цвет линии и заливки можно так-же командой turtle.color(). Этой команду можно передать как один аргумент, так и два, записав их через запятую. Первый аргумент устанавливает цвет линии, а второй цвет заливки.
#Первый аргумент изменяет цвет линии, второй цвет заливки turtle.color('#0000ff', 'red')
«Черепашья графика» при помощи turtle, рисование при помощи алгоритма
Черепашья графика, turtle – принцип организации библиотеки графического вывода, построенный на метафоре Черепахи, воображаемого роботоподобного устройства, которое перемещается по экрану или бумаге и поворачивается в заданных направлениях, при этом оставляя (или, по выбору, не оставляя) за собой нарисованный след заданного цвета и ширины.
Проще: черепашка ползает по экрану и рисует. Мы управляем черепашкой на плоскости при помощи программы.
Начало работы. Движения
В первой строке необходимо добавить:
import turtle
Мы командуем черепашкой простыми словами на английском языке. left, right – поворот налево и направо, forward и backward – движение вперед и назад. В программе каждое действие – вызов функции из модуля turtle. Простая программа:
import turtle turtle.right(90) turtle.forward(100) turtle.left(90) turtle.backward(100)
Что произошло:
- Поворот направо на 90 градусов
- Движение вперед на 100 шагов (пикселей)
- Поворот налево на 90 градусов
- Движение назад на 100 шагов
Не похоже на черепашку, это ползающая стрелка! Исправим это:
import turtle turtle.shape("turtle") turtle.fd(100) turtle.exitonclick()
Отлично! Теперь это черепашка, пусть и монохромная. Дополнительно, функция exitonclick() позволяет закрыть окно и завершить выполнение программы кликом мышкой по окну.
А еще можно использовать сокращенные названия функций: fd(100) вместо forward(100), rt вместо right, lt вместо left, bk вместо backward.
Геометрические фигуры
Рисуем простые геометрические фигуры:
- Прямая: просто движение вперед
- Квадрат: вперед, поворот на 90 градусов и так 4 раза. Повторение команд – значит, можно выполнить их в цикле for!
- Пятиконечная звезда: вперед, поворот на 144 градусов и так 5 раз.
Если мы хотим выполнить инструкции n раз, мы пишем их в цикле
for i in range(n):
Далее идут инструкции с отступом в 4 пробела. Код с отступами – тело цикла. Когда цикл завершается, отступы больше не ставятся.
Рисуем квадрат:
import turtle square = turtle.Turtle() square.shape("turtle") for i in range(4): square.forward(100) square.right(90) turtle.exitonclick()
Скучно рисовать одинокие фигуры. Поэтому мы приготовились рисовать сразу несколько и теперь создаем отдельный экземпляр класса Turtle для каждой фигуры. Так мы можем менять цвет линии и другие параметры отдельно для каждой фигуры. Потом, когда мы захотим дорисовать или изменить параметры фигуры, у нее будут сохранены старые параметры. Их не надо будет устанавливать заново, как это было бы без отдельных экземпляров класса для каждой фигуры.
Звезда рисуется также:
Самостоятельно:
- Нарисуйте пятиконечную звезду (угол поворота 144 градуса).
- Квадрат и звезду в одной программе, на одном графическом поле, но с разными экземплярами класса Turtle.
- Восьмиконечную звезду (угол поворота 135 градусов).
- Фигуру из анимации в начале страницы.
Решения
Квадрат и звезда
import turtle square = turtle.Turtle() for i in range(4): square.forward(100) square.right(90) starf = turtle.Turtle() for i in range(5): starf.forward(100) starf.right(144) turtle.exitonclick()
8-конечная звезда
import turtle star = turtle.Turtle() star.hideturtle() for i in range(8): star.forward(100) star.right(135) turtle.exitonclick()
9-конечная звезда
import turtle nineang = turtle.Turtle() for i in range(9): nineang.forward(100) nineang.left(140) nineang.forward(100) nineang.right(100) turtle.exitonclick()
Изменяем параметры во время движения
При отрисовке простых фигур черепашка возвращалась в исходную точку, и программа останавливалась, ожидая, когда будет закрыто окно. Если в цикле продолжить рисовать по прежним инструкциям, фигура будет нарисована заново по уже нарисованным контурам. А если ввести дополнительный угол поворота?
import turtle square = turtle.Turtle() square.shape("turtle") square.color('red', 'green') square.begin_fill() for j in range(3): square.left(20) for i in range(4): square.forward(100) square.left(90) square.end_fill() turtle.exitonclick()

Мы также добавили:
- color(‘red’, ‘green’) определяет цвет линии и цвет заполнения. Черепашка теперь зеленая!
- begin_fill() и end_fill() обозначают начало и конец заполнения
Больше программирования!
Напишем обобщенную программу рисования выпуклых равносторонних многоугольников. num_sides – количество граней, side_length – длина грани, angle – угол поворота.
import turtle polygon = turtle.Turtle() num_sides = 6 side_length = 100 angle = 360.0 / num_sides for i in range(num_sides): polygon.forward(side_length) polygon.right(angle) turtle.exitonclick()
Что будет, если на каждом шаге увеличивать длину пути? В первый день 10 шагов, во второй – 20, далее 30, 40 и так до 200:
import turtle spiral = turtle.Turtle() for i in range(20): spiral.forward(i * 10) spiral.right(144) turtle.exitonclick()
Координаты на плоскости
Положение на плоскости определяется двумя числами, x и y:

Черепашку в программе можно перемещать функцией goto(x, y). x и y – числа, или переменные. goto(0, 0) переместит черепашку в начало координат.
import turtle spiral = turtle.Turtle() for i in range(20): spiral.fd(i * 10) spiral.rt(144) spiral.goto(0,0) turtle.exitonclick()
Вместо звезды-спирали мы получили 5 линий, расходящихся из точки начала координат.
Круг и точка
Не хватает плавных изгибов? На помощь приходят функции dot() и circle():
import turtle turtle.title("Turtle Drawing") circle = turtle.Turtle() circle.shape("turtle") circle.pensize(5) circle.pencolor("cyan") circle.dot(20) circle.penup() circle.goto(0, -100) circle.pendown() circle.circle(100) turtle.exitonclick()

- изменили заголовок окна функцией title(),
- установили толщину линии – pensize(),
- установили цвет линии – pencolor(),
- Подняли черепашку перед перемещением – penup() и опустили после – pendown().
Самостоятельно:
- Используя код из примеров и функцию goto(), нарисовать галерею из 5 или более многоугольников на одном поле. Использовать экземпляр класса turtle.Turtle().
- Нарисованные многоугольники закрасить разными цветами. Пробуйте стандартные цвета или их шестнадцатеричное представление. Не забудьте кавычки вокруг названия или кода цвета!
Решения
- У нас есть два варианта нарисовать несколько фигур: используя отдельные классы и не используя их. Рассмотрим оба варианта.
- Без классов:
import turtle turtle.hideturtle() turtle.speed(10) turtle.color('red') turtle.begin_fill() for i in range(4): turtle.forward(100) turtle.right(90) turtle.end_fill() turtle.penup() turtle.goto(200, 200) turtle.pendown() turtle.color('green') turtle.begin_fill() for i in range(5): turtle.forward(100) turtle.rt(144) turtle.end_fill() turtle.penup() turtle.goto(-200, -200) turtle.pendown() turtle.color('blue') turtle.begin_fill() for i in range(8): turtle.forward(100) turtle.right(135) turtle.end_fill() turtle.penup() turtle.goto(200, -200) turtle.pendown() turtle.color('cyan') turtle.begin_fill() for i in range(3): turtle.forward(100) turtle.lt(120) turtle.end_fill() turtle.penup() turtle.goto(-200, 200) turtle.pendown() turtle.color('magenta') turtle.begin_fill() for i in range(9): turtle.forward(30) turtle.right(140) turtle.forward(30) turtle.left(100) turtle.end_fill() turtle.exitonclick()
import turtle square = turtle.Turtle() square.hideturtle() square.color('red') square.speed(10) square.begin_fill() for i in range(4): square.forward(100) square.right(90) square.end_fill() square.penup()
import turtle def prepare(x, y, color): turtle.penup() turtle.goto(x, y) turtle.pendown() turtle.color(color) turtle.begin_fill() def draw_polygon(num_sides, side_length): angle = 360.0 / num_sides for i in range(num_sides): turtle.forward(side_length) turtle.right(angle) turtle.hideturtle() turtle.speed(10) prepare(0, 0, 'red') draw_polygon(3, 100) turtle.end_fill() prepare(200, 200, 'green') draw_polygon(4, 100) turtle.end_fill() prepare(-200, -200, 'blue') draw_polygon(5, 100) turtle.end_fill() prepare(200, -200, 'cyan') draw_polygon(6, 100) turtle.end_fill() prepare(-200, 200, 'magenta') draw_polygon(7, 100) turtle.end_fill() turtle.exitonclick()
import turtle def prepare(x, y, color): turtle.penup() turtle.goto(x, y) turtle.pendown() turtle.color(color) turtle.begin_fill() def draw_polygon(num_sides, side_length): angle = 360.0 / num_sides for i in range(num_sides): turtle.forward(side_length) turtle.right(angle) turtle.end_fill() turtle.hideturtle() turtle.speed(10) colors = ['red', 'green', 'blue', 'cyan', 'magenta'] xcoords = [0, 200, -200, 200, -200] ycoords = [0, 200, -200, -200, 200] for i in range(5): prepare(xcoords[i], ycoords[i], colors[i]) draw_polygon(i+3, 100) turtle.exitonclick()
Делаем фигуры равновеликими
Площадь квадрата со стороной 100 пикселей – 10 000 квадратных пикселей. Вычислим площади всех фигур со стороной 100 от треугольника до 7-угольника. Формула площади правильного многоугольника содержит тангенс, поэтому «поверим на слово» результату, зависимости количество углов (вершин) – площадь:
- 3 – 4330.13
- 4 – 10000
- 5 – 17204.77
- 6 – 25980.76
- 7 – 36339.12
Изобразим ее на графике:

Получается, что площадь 7-угольника в 36339.12 / 4330.13 = 8.4 раза больше, чем площадь треугольника! Это очень заметно на рисунке:

Чтобы фигуры стали равновеликими, надо сделать длину грани вместо константы 100 – переменной, которая зависит от количества углов.
Как: приведем все площади к 10000. Для треугольника площадь увеличится на 10000 / 4330.13 = 2.31 раза. Для 7-угольника – уменьшится в 36339.12 / 10000 = 3.63 раз. Значит, стороны должны измениться в 1.52 и 0.52 раз соответственно, то есть, до 152 и 32.7 пикселей (снова «верим на слово»). Эту зависимость можно нащупать «на глаз», в чем и заключалось задание.
Наша программа без труда масштабируется до большего количества фигур:

Программа, в которой вычисляются точные значения:
import turtle from math import tan, sqrt, pi def prepare(x, y, color): turtle.penup() turtle.goto(x, y) turtle.pendown() turtle.color(color) turtle.begin_fill() def draw_polygon(num_sides, side_length): angle = 360.0 / num_sides for i in range(num_sides): turtle.forward(side_length) turtle.right(angle) turtle.end_fill() def calc_s(num_sides, side_length): return num_sides * side_length ** 2 / (4 * tan(pi/num_sides)) def calc_side(square): return sqrt(4 * square * tan(pi/num_sides) / num_sides) turtle.hideturtle() turtle.speed(10) colors = ['red', 'green', 'blue', 'cyan', 'magenta', 'black', 'yellow', 'pink', 'brown'] xcoords = [0, 150, -150, 150, -150, 270, -270, 270, -270] ycoords = [0, 150, -150, -150, 150, 270, -270, -270, 270] squares = [] numsides = [] for i in range(9): num_sides = i + 3 square = round(calc_s(num_sides, 100), 2) side_length = round(calc_side(10000), 3) squares.append(square) numsides.append(num_sides) print("Углов:", num_sides, "была площадь:", square, "стала длина грани:", side_length, "изменение в", round(side_length/100, 2), "раз") prepare(xcoords[i], ycoords[i], colors[i]) draw_polygon(num_sides, side_length) turtle.exitonclick() print("Список количество углов:", numsides, end="") print("Список площади:", squares)
Углов: 3 была площадь: 4330.13 стала длина грани: 151.967 изменение в 1.52 раз Углов: 4 была площадь: 10000.0 стала длина грани: 100.0 изменение в 1.0 раз Углов: 5 была площадь: 17204.77 стала длина грани: 76.239 изменение в 0.76 раз Углов: 6 была площадь: 25980.76 стала длина грани: 62.04 изменение в 0.62 раз Углов: 7 была площадь: 36339.12 стала длина грани: 52.458 изменение в 0.52 раз Углов: 8 была площадь: 48284.27 стала длина грани: 45.509 изменение в 0.46 раз Углов: 9 была площадь: 61818.24 стала длина грани: 40.22 изменение в 0.4 раз Углов: 10 была площадь: 76942.09 стала длина грани: 36.051 изменение в 0.36 раз Углов: 11 была площадь: 93656.4 стала длина грани: 32.676 изменение в 0.33 раз Список количество углов: [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11] Список площади: [4330.13, 10000.0, 17204.77, 25980.76, 36339.12, 48284.27, 61818.24, 76942.09, 93656.4]
Как построить график (если кто захочет):
pip install matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt numsides = [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11] squares = [4330.13, 10000.0, 17204.77, 25980.76, 36339.12, 48284.27, 61818.24, 76942.09, 93656.4] plt.plot(numsides, squares, 'or--') plt.xlabel('Количество углов') plt.ylabel('Площадь') plt.show()
Другие полезные функции:
- turtle.setup(800, 400) устанавливает размеры окна в 800 на 400 пикселей
- turtle.setworldcoordinates(0, 0, 800, 400) устанавливает начало координат в точку 800, 400
- turtle.tracer(0, 0) отключает анимацию
- setpos(x, y) устанавливает черепашку (курсор) в позицию с координатами (x, y)
- seth(x) устанавливает направление в градусах. 0 – горизонтально направо (на восток), 90 – вверх (на север) и так далее
- hideturtle() скрывает черепашку (или стрелку, курсор)
- speed(x) изменяет скорость рисования. Например, speed(11) – почти моментальная отрисовка простых фигур
- clear() очищает холст от нарисованного
- reset() очищает холст и возвращает курсор в начало координат
Пример двух рисунков – экземпляров класса Turtle() – на одном полотне
import turtle turtle.title("Turtle Circles") circ = turtle.Turtle() circ.pencolor("purple") circ.fillcolor("orange") circ.shape("circle") circ.pensize(5) circ.speed(10) circ.fd(150) circ.begin_fill() circ.circle(90) circ.end_fill() n = 10 t = turtle.Turtle() while n

Что произошло:
- Задали название окна,
- создали экземпляр класса Turtle под именем circ. Все изменения сохраняются для класса circ;
- цвет линии и заполняющий цвет,
- форму и размер курсора,
- установили 10-ю скорость
- продвинулись на 150 пикселей вперед от старта,
- начали заполнять фигуру цветом,
- нарисовали круг
- закончили заполнять цветом,
- Объявили переменную n и присвоили ей значение 10,
- создали новый экземпляр класса Turtle под именем t. У него нет настроек экземпляра класса circ!
- В цикле while: пока переменная n меньше или равна 50, рисовать круги радиусом n;
- после нарисованного круга увеличить переменную n на 10.
- Алгоритм рисования кругов прекратит рисовать круги после 4-го круга.
Итог: функции и классы на примере turtle
- Функция – фрагмент программного кода, к которому можно обратиться по имени. Иногда функции бывают безымянными.
- У функции есть входные и выходные параметры. Функция fd(150) – фрагмент программного кода, который двигает курсор вперед на заданное во входном значении количество пикселей (150). Выходного значения у функции fd() нет.
- Когда функцию надо выполнить, после ее названия пишут круглые скобки. fd – просто название, ничего не происходит. fd(100) – функция выполняется с входным параметром 100. Обычно названия функций пишут с маленькой буквы.
- Класс – программный шаблон для создания объектов, заготовка для чего-то, имеющего собственное состояние. Мы можем нарисовать прямоугольник и назвать его кнопкой, но это еще не кнопка, потому что у нее нет собственных свойств и поведения. Прямоугольник надо научить быть самостоятельной, отличной от других, кнопкой.
- Turtle – класс, его имя пишется с большой буквы. через оператор присваивания = мы создаем экземпляр класса: circ = turtle.Turtle(). Turtle – класс (шаблон, трафарет, заготовка), circ – его экземпляр (рисунок, набор уникальных цветов, штрихов и свойств). На картинке выше видно, что экземпляр класса circ богат установленными свойствами, а экземпляр t обладает свойствами по умолчанию: тонкая черная линия, треугольный курсор.
- Программирование с использованием классов и их экземпляров будем называть объектно-ориентированным программированием, ООП. объектно-ориентированный подход необходим при построении графического интерфейса пользователя, GUI.
Графический интерфейс средствами библиотеки turtle.
Нарисуем прямоугольник и сделаем его кнопкой: при нажатии кнопка исчезает и появляется круг:
import turtle wndow = turtle.Screen() wndow.title("Screen & Button") wndow.setup(500, 500) btn1 = turtle.Turtle() btn1.hideturtle() for i in range(2): btn1.fd(80) btn1.left(90) btn1.fd(30) btn1.left(90) btn1.penup() btn1.goto(11,7) btn1.write("Push me", font=("Arial", 12, "normal")) def btnclick(x, y): if 0
Что произошло:
- Задали название и размеры (500 на 500 пикселей) окна,
- Создали экземпляр класса btn1 и спрятали курсор (черепашку),
- Нарисовали прямоугольник 80 на 30;
- подняли перо и перешли на координаты (11, 7);
- написали Push me шрифтом Arial 12-го размера, нормальное начертание. Попробуйте вместо normal ключевые слова bold (полужирный), italic (наклонный);
Задаем поведение кнопки:
- Функции turtle.listen() и turtle.onscreenclick() будут слушать (listen) и реагировать на клик по экрану (onscreenclick). Реакцией будет запуск функции btnclick(x, y)
- Напишем btnclick(x, y). У нее 2 входных параметра – координаты точки, куда мы кликнули. Наша задача: если клик был по кнопке, спрятать ее и показать оранжевый круг
- Мы помним: кнопка 80 на 30 пикселей от точки (0, 0). Значит, мы попали по кнопке, если x между 0 и 80 и y между 0 и 30. Условие попадания по кнопке: if 0
- 1) Убираем кнопку: btn1.clear(), 2) создаем экземпляр класса ball = turtle.Turtle(), 3) устанавливаем ему нужные свойства.
Самостоятельно:
- Нарисовать вторую кнопку (не изменяя первую!), сделать обработчик нажатия: при клике программа завершается, выполняется функция exit()
- При нажатии на первую кнопку появляется случайная фигура: при рисовании фигуры использовать random:
from random import randrange print(randrange(30, 201)) # случайное целое число от 30 до 200
Уточнения
- Чтобы окно не закрывалось сразу, мы использовали turtle.exitonclick(). Теперь, когда клик обрабатывается функцией, пишем в конце turtle.done().
- функция exit() самостоятельная, это не команда turtle. Писать turtle.exit() неверно.
- Случайная фигура – это любая фигура, при рисовании которой используются случайные числа. Например:
from random import randrange circle = turtle.Turtle() circle.circle(randrange(36, 91))
Но есть и второй вариант: случайное число будет индексом списка и укажет на одну из заранее подготовленных неслучайных фигур:
from random import randrange figures = ['circle', 'rectangle', 'triangle'] choice = figures[randrange(0, 3)] # случайный индекс от 0 до 2 даст одно из трех слов списка
Таким приемом можно случайно выбирать цвета фигур. Функция choice делает тоже самое изящнее:
from random import randrange, choice colors = ['red', 'green', 'blue'] color = colors[randrange(0, 3)] another_color = choice(colors)
Управляем рисунком с клавиатуры
Итак, мы умеем рисовать фигуры разных форм и стилей, перемещать курсор в разные точки холста, а также обрабатывать клик мышкой по фигуре. Добавим к этим действиям обработку нажатий клавиш. Для этого существуют две функции:
- turtle.onkeypress(fun, key): вызывается функция fun при нажатии клавиши key
- turtle.onkey(fun, key): вызывается функция fun при отпускании клавиши key
Клавиша задается строкой с ее названием. Например, 'space' – пробел, 'Up' (с заглавной буквы) – стрелка вверх. Клавиши букв задаются заглавными, только если мы хотим нажать именно заглавную (с Shift или Caps Lock).
По нажатию клавиши мы будем перемещать фигуру. Для этого понадобятся функции, которые сообщают и изменяют координаты:
- xcor() и ycor() выдают координаты по x и y как дробные числа
- setx(x) и sety(y) устанавливают координаты. x и y – числа
Создадим экземпляр класса Turtle и выведем его координаты:
import turtle circ = turtle.Turtle() circ.shape("circle") circ.color("orange") circ.penup() print(circ.xcor(), circ.ycor())
Получили вывод "0.0 0.0". Теперь напишем функцию up(), которая будет запускаться при нажатии стрелки вверх и перемещать наш circ на 10 пикселей вверх:
import turtle circ = turtle.Turtle() circ.shape("circle") circ.color("orange") circ.penup() def up(): y = circ.ycor() + 10 circ.sety(y) turtle.listen() turtle.onkeypress(up, 'Up') turtle.done()
Очень похоже на нажатие мышкой! Функцию up() можно сократить до одной строчки:
def up(): circ.sety(circ.ycor() + 10)
Будет работать, но функции в одну строчку писать не принято. Для таких случаев используют анонимные функции: у них может вовсе не быть имени. В Python в качестве анонимных функций используются лямбда-выражения, мы их уже использовали для сортировки. Так будет выглядеть лямбда-функция up:
up = lambda: circ.sety(circ.ycor() + 10)
Она используется у нас только в одном месте, внутри функкии turtle.onkeypress(). А почему бы не соединить их вместе? Так будет выглядеть наша программа в сокращенном виде:
import turtle circ = turtle.Turtle() circ.shape("circle") circ.color("orange") circ.penup() turtle.listen() turtle.onkeypress(lambda: circ.sety(circ.ycor() + 10), 'Up') turtle.done()
Всего 8 строк, и функции действительно не понадобилось имени! Как видим, язык Python дает возможность писать разными стилями, и мы можем выбирать на свой вкус: писать развернуто и красиво (как писал Гавриил Романович Державин) или кратко (как Эрнест Хемингуэй).
Самостоятельно:
- Добавить движение circ влево, вправо и вниз
- Скорость движения (у нас пока 10 пикселей за раз) сделать переменной
Соединяем все вместе
У нас уже есть кнопка с текстом и обработчик клика мышкой. Соединим все в одну программу:
import turtle wndow = turtle.Screen() wndow.title("Circle game") wndow.setup(500, 500) btn1 = turtle.Turtle() btn1.hideturtle() for i in range(2): btn1.fd(80) btn1.left(90) btn1.fd(30) btn1.left(90) btn1.penup() btn1.goto(4, 5) btn1.write("Start!", font=("Arial", 12, "normal")) circ = turtle.Turtle() circ.hideturtle() circ.shape("circle") circ.color("orange") def btnclick(x, y): if 0
Есть стартовый экран, управляемый с клавиатуры персонаж. Добавим препятствие, и уже почти готова игра!
import turtle wndow = turtle.Screen() wndow.title("Circle game") wndow.setup(500, 500) btn1 = turtle.Turtle() btn1.hideturtle() for i in range(2): btn1.fd(80) btn1.left(90) btn1.fd(30) btn1.left(90) btn1.penup() btn1.goto(4, 5) btn1.write("Start!", font=("Arial", 12, "normal")) circ = turtle.Turtle() circ.hideturtle() circ.shape("circle") circ.color("orange") sq = turtle.Turtle() sq.hideturtle() sq.penup() sq.setposition(-20, 70) def btnclick(x, y): if 0
Самостоятельно:
- Нарисовать фигуры, которые надо обойти герою игры. Это может быть простой лабиринт!
- Написать условное выражение (если координаты circ больше заданных величин), при котором наступает победа, и игра заканчивается. Это может быть выход из лабиринта!
- В программе должно быть реализовано движение во все 4 стороны. Можно использовать стрелки, можно – клавиши WASD. Также можно реализовать движение по диагонали, когда за один ход изменяются обе координаты.
Подсказки
- Движение во все 4 стороны:
import turtle circ = turtle.Turtle() circ.shape("circle") circ.color("orange") circ.penup() turtle.listen() turtle.onkeypress(lambda: circ.setx(circ.xcor() + 10), 'Right') turtle.onkeypress(lambda: circ.setx(circ.xcor() - 10), 'Left') turtle.onkeypress(lambda: circ.sety(circ.ycor() + 10), 'Up') turtle.onkeypress(lambda: circ.sety(circ.ycor() - 10), 'Down') turtle.done()
turtle.onkeypress(up, 'Up') # движение вверх по кнопке вверх turtle.onkeypress(up, 'w') # движение вверх по кнопке w turtle.onkeypress(up, 'W') # движение вверх по W (w с нажатой Shift или CapsLock)
def upright(): x = circ.xcor() + 10 y = circ.ycor() + 10 circ.setx(x) circ.sety(y)
Игра с подсчетом ходов
import turtle def prepare_fig(fig, x, y): fig.hideturtle() fig.penup() fig.setposition(x, y) fig.speed(13) def draw_square(fig, color, side_length): fig.pendown() fig.fillcolor(color) fig.begin_fill() for i in range(4): fig.fd(side_length) fig.rt(90) fig.end_fill() def message(text, color): circ.hideturtle() circ.goto(0, 0) circ.color(color) sq.clear() sq2.clear() print(moves) circ.write(text, font=("Arial", 12, "bold")) def win_or_die(moves): if -20 < circ.xcor() < 40 and 10 < circ.ycor() < 70: message(GAME_OVER_MSG + str(moves), 'red') if -60 < circ.xcor() < -20 and 50 < circ.ycor() < 90: message(WIN_MSG + str(moves), 'green') def movey(deltay): global moves y = circ.ycor() + deltay circ.sety(y) moves += 1 win_or_die(moves) def movex(deltax): global moves x = circ.xcor() + deltax circ.setx(x) moves += 1 win_or_die(moves) wndow = turtle.Screen() wndow.title("Circle game") wndow.setup(500, 500) circ = turtle.Turtle() circ.penup() circ.shape("circle") circ.color("orange") sq = turtle.Turtle() prepare_fig(sq, -20, 70) draw_square(sq, 'red', 60) sq2 = turtle.Turtle() prepare_fig(sq2, -60, 90) draw_square(sq2, 'green', 40) moves = 0 GAME_OVER_MSG = 'Game over!\nСделано шагов: ' WIN_MSG = 'Победа!\nСделано шагов: ' STEP = 10 turtle.listen() turtle.onkeypress(lambda: movey(STEP), 'Up') turtle.onkeypress(lambda: movey(-STEP), 'Down') turtle.onkeypress(lambda: movex(STEP), 'Right') turtle.onkeypress(lambda: movex(-STEP), 'Left') turtle.done()
Всего 61 строка кода!
Ссылки
- Simple drawing with turtle
- Turtle Graphics in Python
- The Beginner's Guide to Python Turtle
- Turtle examples
- Give Python turtle a rectangular shape for ping pong game
