Python Turtle库绘制森林图形实战与IDE配置指南

雨后青山
雨后青山
发布时间:2026-10-13| 6人浏览过
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本文介绍如何使用Python的Turtle库结合随机函数与递归算法绘制动态森林图形。文章详细记录了在临时笔记本上配置编程环境的经历,对比了Enthought Canopy、PyCharm及Notepad++等IDE的优缺点,并提供了在Notepad++中运行Python代码的配置参考。核心代码包含颜色渐变、树枝分形生成及随机角度调整,适合Python初学者学习图形编程与基础算法。

Python Turtle绘制森林实战与IDE配置指南

这项关于Python Turtle库的学习源于一个小型编程作业。

以下是官方文档的相关说明:

Turtle官方手册

1. 配置编程环境

由于当前使用的笔记本电脑为临时借用设备,且未安装Anaconda,因此尝试了其他集成开发环境(IDE):

早期接触的Enthought Canopy在运行示例程序时频繁报错,导致Python内核崩溃(Python Kernal Crashed),无法解决;

知名度较高的PyCharm由JetBrains开发,安装后未运行任何程序即占用1GB内存(尽管舍友的设备上运行正常);

最终选择使用已安装的Notepad++结合原生Python版本进行简单编程,具体配置方法可参考以下文章:

初次使用python之在notepad++中直接运行python代码

补充说明:曾尝试通过pip安装Jupyter等工具,但因缺少VS2008支持导致部分文件无法编译,修改Python编译器版本亦无效,故放弃尝试(毕竟非个人设备)。

2. Turtle绘制森林代码

该代码结合随机函数以增强森林的多样性,并设置了颜色渐变效果。代码中几乎每行均有注释,若对特定函数有疑问,可查阅官方手册。

此外,示例中yield语句和pass语句的使用非常精妙,值得进一步研究。


# -*- coding: utf-8 -*-
from turtle import Turtle, mainloop
from time import clock
import random
 
def tree(plist, l, a, f):
 """ 
 plist 是turtle箭头的列表
 l 是初始树枝的长度
 a 是两根树枝之间夹角的一半
 f 是每层树枝之间长度的因数.
 """
 r = random.randint(2,3)
 if l > 3:
  lst = []
  for p in plist:
   if l < 50:
    p.color(34,int(200-3*l),34)
    p.pensize(3)
   p.forward(l)
   #沿当前方向前进l
   q = p.clone()
   #创建一个副本
   if(r==3):
    m = p.clone()
    m.left(random.randint(-5,5))
    lst.append(m)
   p.left(a+random.randint(-10,10))
   #原本左转a度
   q.right(a+random.randint(-10,10))
   #副本右转a度
   lst.append(p)
   lst.append(q)
   #将p,q分别加到列表后
  for x in tree(lst, l*f, a, f):
   yield None
def maketree(l,a,f,x,y):
 '''这个函数用来初始化箭头的参数
 l 是初始树枝的长度
 a 是两根树枝之间夹角的一半
 f 是每层树枝之间长度的因数
 x和y是树根位置,(0,0)在屏幕中心
 '''
 p = Turtle()    
 #创建一个Turtle类的对象
 p.getscreen().colormode(255)
 # 获得屏幕句柄,可以对其进行操作
 #颜色模式改为255,可以使用RGB颜色
 p.pencolor(139,69,19)
 #p.color('brown')   
 #Turtle的颜色为棕色
 p.pensize(6)
 #笔的大小为6
 p.setundobuffer(None)  
 #不设置撤销缓冲区
 p.hideturtle()    
 #隐藏箭头
 p.speed(0)     
 #设置速度,0-10,0是最快的
 p.getscreen().tracer(5000,0)
 # 获得屏幕句柄,可以对其进行操作
 # 每5000次操作将屏幕刷新,延时为0
 p.left(90)
 # 将Turtle的前进方向左转90度,使方向竖直向上
 p.penup()
 # 把笔抬起来
 p.goto(x,y)
 #p.forward(-210)
 # 笔向前移动-210个单位(向后移动210个像素)
 p.pendown()
 # 把笔放下
 #这三条语句是一个组合相当于先把笔收起来再移动到指定位置,再把笔放下开始画
 #否则turtle一移动就会自动的把线画出来
 t = tree([p], l, a, f)
 for x in t:
  pass
 #print(len(p.getscreen().turtles()))
 #输出箭头总数
def main():
 a=clock()
 maketree(100,35,0.6375,-100,-210)
 maketree(110,60,0.67,-400,-100)
 maketree(120,30,0.6,500,-160)
 maketree(145,45,0.65,150,-80)
 b=clock()
 return "done: %.2f sec." % (b-a)
if __name__ == "__main__":
 msg = main()
 print(msg)
 mainloop()
 # 确保不会自动退出

以上关于使用Python Turtle库绘制森林的实例即为全部内容,希望能提供有益参考,并欢迎大家支持本站。

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