标签：turtle Python 教你用 param 整无语 绘制 circle math fill

一、需要用到的库

import turtle
import math

turtle库用于绘制图形，math库主要用于确定图形的方程

二、图形分析

整个图形由轮廓、眼睛、嘴巴、汗滴四部分组成。可以看见，轮廓是一个圆；眼睛的上半部分是一个半椭圆，下半部分是一个半圆；嘴巴的上半部分是一段圆弧，下半部分是一个半圆；汗滴可以看作一个240度的圆周以及端点处的两条切线组成。
在这里，我将整个轮廓的半径定为100个像素，定圆心为(0，0)。使用ppt中的标尺工具（在绘图工具条中）测量出各部分的比例，计算出长度，确定坐标，开始绘制。在这里就不展示我的测量结果了（写得很乱），反正在代码中都有体现，大家可以自行测量。

三、绘制代码分析
首先，总体图形的大小大概在200×200左右，所以将画布的大小设置为400×400

turtle.setup(400, 400)

3.1 轮廓的绘制
轮廓就是一个圆，没什么好说的，turtle中的circle()函数可以用来画圆。值得注意的是，circle函数画圆是从圆的最下方开始画，所以我们先将圆心设置为(0,0)：

# 将圆心设置为(0,0)
turtle.penup()
turtle.sety(-100)
turtle.pendown()

然后就可以开始画圆了 ：这里需要主要的是填充图案要以begin_fill()函数开始，以end_fill()函数结尾

# 画一个黄色的圆形
turtle.begin_fill()
turtle.fillcolor('yellow')
turtle.circle(100)
turtle.end_fill()

画出的圆结果如下图：

3.2 眼睛的绘制
前面说过，眼睛的上半部分是椭圆，所以要画眼睛，就得解决画椭圆。
由小学二年级的数学，我们知道，椭圆的参数方程为：

所以，要画椭圆，我们得知道圆心坐标（x,y）、长短半轴长度a,b，在Python中，我选择画一个扁的n边形，只要n足够大，就能形成一个椭圆，所以还需要知道边数n，有了这五个参数，我们首先定义一个画半个椭圆的函数。边数暂时设为500，如有需要可以加大（此处将起始点的坐标设置为（x，y），很容易得到圆心坐标就是（x-a，y））：

def half_ellipse(a, b, x, y, n=500):
    """
    绘制半个椭圆函数
    :param a: 长半轴长度
    :param b: 短半轴长度
    :param n: 边的数目 -- n越大，越趋近于椭圆
    :param x:起始绘制点的横坐标
    :param y:起始绘制点的纵坐标
    """

然后，将画笔调整至开始绘制半椭圆的位置：

 turtle.penup()
 turtle.setpos(x, y)  # 初始点的位置
 turtle.pendown()

按照椭圆的参数方程开始画：

for i in range(n):  # 画扁的n边形。当n --> 无穷大，所画出的图形即为椭圆
    radian = 2 * math.pi / n  # 将2pi弧度分成n份，每份为radian
    theta = (i + 1) * radian  # 每次弧度增加radian
    next_point = (a * math.cos(theta) + x - a, b * math.sin(theta) + y)
    turtle.setpos(next_point)

到一半的时候就停止：

if i == n / 2:
    break

总的绘制半椭圆函数代码如下：

def half_ellipse(a, b, x, y, n=500):
    """
    绘制半个椭圆函数
    :param a: 长半轴长度
    :param b: 短半轴长度
    :param n: 边的数目 -- n越大，越趋近于椭圆
    :param x:起始绘制点的横坐标
    :param y:起始绘制点的纵坐标
    """
    turtle.penup()
    turtle.setpos(x, y)  # 初始点的位置
    turtle.pendown()
    for i in range(n):  # 画扁的n边形。当n --> 无穷大，所画出的图形即为椭圆
        radian = 2 * math.pi / n  # 将2pi弧度分成n份，每份为radian
        theta = (i + 1) * radian  # 每次弧度增加radian
        next_point = (a * math.cos(theta) + x - a, b * math.sin(theta) + y)
        turtle.setpos(next_point)
        if i == n / 2:
            break

解决了绘制椭圆的问题之后，就可以开始绘制眼睛了，上方是一个椭圆，下方是一个圆，调整好参数后很容易就可以画出来：

# 开始画眼睛
# 左眼
turtle.begin_fill()
turtle.fillcolor('brown')
half_ellipse(15, 35, -12.5, 7.5)
turtle.seth(-90)
turtle.circle(15, -180)
turtle.end_fill()

画右眼道理也相同，见源代码。画出来的结果如下图：

3.3 嘴巴的绘制
嘴巴其实是最难画的，因为嘴巴的下半部分很容易，是一个半圆，但是上半部分就很难获得参数了，在ppt中，我用一个圆形去拟合，最终得出了上半部分是一个半径为210像素，圆心角为36度的圆弧。
所以，只需绘制这两段圆弧然后用棕色填充即可：

# 开始画嘴巴
turtle.begin_fill()
turtle.fillcolor('brown')
turtle.penup()
turtle.setpos(-65, -5)
turtle.pendown()
turtle.seth(-90)
turtle.circle(65, 180)
turtle.seth(18)
turtle.circle(210, -36)
turtle.end_fill()

画出来的结果如下图，是不是有内味了？

3.4 汗滴的绘制
汗滴很简单，就是一个240度的圆弧加上两条切线，很容易就能画出来，代码如下：

# 开始画流汗
turtle.begin_fill()
turtle.fillcolor('blue')
turtle.penup()
turtle.setpos(70, 55)
turtle.pendown()
turtle.seth(-120)
turtle.circle(22.5, 240)
turtle.forward(22.5 * math.sqrt(3))
turtle.seth(-120)
turtle.forward(22.5 * math.sqrt(3))
turtle.end_fill()

这样，一个流汗黄豆基本上画完了，最后，隐藏画笔，再使画布悬停。值得注意的是，在pycharm中，要加上turtle.done()这行代码才能使画布悬停，而直接使用Python的IDLE的话，无需这行代码就能自动悬停

turtle.hideturtle()
turtle.done()

最终的效果如下图，不能说很相似，只能说一模一样

四、感想感悟
最近状态真的有些不好，接二连三的大作业，各种编程，人已经是晕晕乎乎的了，怎么会有一门课分为两门早八啊！！！四学分的概率论，两节早八，笑死，根本起不来。还有这个概率论老师，我是真的无语了，一节课点两次名，不想给平时分就直说嘛，我寻思着，一门课难道不是以学到知识为目的吗？看考试成绩不就行了，点啥名啊？于是我有感而发，写下了这段代码，字里行间都充满着无语，我是真的无语了。不过码完这篇文章后，心情舒畅多了，看来吐槽是真的有用。

五、源代码
最后把绘制流汗黄豆的代码整合成了一个函数，很多地方做得不好，有意见或者建议，欢迎来与我讨论。

import turtle
import math


def half_ellipse(a, b, x, y, n=500):
    """
    绘制半个椭圆函数
    :param a: 长半轴长度
    :param b: 短半轴长度
    :param n: 边的数目 -- n越大，越趋近于椭圆
    :param x:起始绘制点的横坐标
    :param y:起始绘制点的纵坐标
    """
    turtle.penup()
    turtle.setpos(x, y)  # 初始点的位置
    turtle.pendown()
    for i in range(n):  # 画扁的n边形。当n --> 无穷大，所画出的图形即为椭圆
        radian = 2 * math.pi / n  # 将2pi弧度分成n份，每份为radian
        theta = (i + 1) * radian  # 每次弧度增加radian
        next_point = (a * math.cos(theta) + x - a, b * math.sin(theta) + y)
        turtle.setpos(next_point)
        if i == n / 2:
            break


def draw_liuhanhuangdou():
    turtle.setup(400, 400)
    # 将圆心设置为(0,0)
    turtle.penup()
    turtle.sety(-100)
    turtle.pendown()

    # 画一个黄色的圆形
    turtle.begin_fill()
    turtle.fillcolor('yellow')
    turtle.circle(100)
    turtle.end_fill()

    # 开始画眼睛
    # 左眼
    turtle.begin_fill()
    turtle.fillcolor('brown')
    half_ellipse(15, 35, -12.5, 7.5)
    turtle.seth(-90)
    turtle.circle(15, -180)
    turtle.end_fill()
    # 右眼
    turtle.begin_fill()
    turtle.fillcolor('brown')
    half_ellipse(15, 35, 42.5, 7.5)
    turtle.seth(-90)
    turtle.circle(15, -180)
    turtle.end_fill()

    # 开始画嘴巴
    turtle.begin_fill()
    turtle.fillcolor('brown')
    turtle.penup()
    turtle.setpos(-65, -5)
    turtle.pendown()
    turtle.seth(-90)
    turtle.circle(65, 180)
    turtle.seth(18)
    turtle.circle(210, -36)
    turtle.end_fill()

    # 开始画流汗
    turtle.begin_fill()
    turtle.fillcolor('blue')
    turtle.penup()
    turtle.setpos(70, 55)
    turtle.pendown()
    turtle.seth(-120)
    turtle.circle(22.5, 240)
    turtle.forward(22.5 * math.sqrt(3))
    turtle.seth(-120)
    turtle.forward(22.5 * math.sqrt(3))
    turtle.end_fill()

    # 隐藏画笔，并使幕布悬停
    turtle.hideturtle()
    turtle.done()


def main():
    draw_liuhanhuangdou()


if __name__ == '__main__':
    main()

标签：turtle,Python,教你用,param,整无语,绘制,circle,math,fill
来源： https://blog.csdn.net/firm_mabu/article/details/117159345

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