Пропустить до содержимого
CodeMDD.io | Coding Tutorials

Как использовать модуль turtle для рисования?

CodeMDD.io

Руководство по модулю Python turtle для начинающих

Когда я был ребенком, я изучал Logo, язык программирования, в котором можно было перемещать черепашку по экрану с помощью нескольких команд. Я помню, как я чувствовал себя гением компьютера, управляя этим маленьким объектом на экране, и именно это вызвало мой интерес к программированию впервые. В Python есть модуль turtle, который предлагает аналогичную интерактивную функцию, чтобы новые программисты могли познакомиться с работой в Python.

В этом руководстве вы:

  • Узнаете, что это за модуль Python turtle
  • Научитесь настраивать turtle на своем компьютере
  • Программируете с модулем Python turtle
  • Усвоите несколько важных концепций Python и команд turtle
  • Разработаете небольшую, но интересную игру, используя то, что вы выучили

Если вы новичок в Python, то это руководство поможет вам сделать первые шаги в мир программирования с помощью модуля Python turtle!

Знакомство с модулем Python turtle

turtle - это предустановленный модуль Python, который позволяет пользователям создавать изображения и формы, предоставляя им виртуальное полотно. Онлайновое перо, которое используется для рисования, называется черепашка и отсюда появилось само название модуля. Кратко говоря, модуль Python turtle помогает новым программистам ощутить, каким образом работать с Python в интересной и интерактивной форме.

Начало работы с модулем Python turtle

Для начала работы с модулем turtle вам понадобится установить Python на свой компьютер. Вы можете скачать его с официального сайта Python и установить на свою операционную систему.

После установки Python вы можете приступить к настройке модуля turtle на вашем компьютере. Следуйте инструкциям ниже, чтобы настроить его:

  1. Откройте терминал или командную строку.

  2. Введите следующую команду, чтобы установить модуль turtle:

    pip install turtle

  3. После установки модуля turtle вы готовы начать использовать его в своих программах Python!

Программирование с использованием модуля Python turtle

Теперь, когда модуль turtle настроен, вы можете начать программировать с его помощью. В этой части руководства мы рассмотрим некоторые основные команды и концепции, связанные с модулем turtle.

Перемещение черепашки

Первая вещь, которую вам следует сделать, это настроить окно, на котором будет отображаться ваша черепашка. Вот пример кода, который сделает это:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")

Этот код создает новый экземпляр черепашки и устанавливает название окна черепашки на “Моя черепашка”.

Чтобы переместить черепашку, вы можете использовать команду forward() для движения вперед и backward() для движения назад. Вот пример кода, который перемещает черепашку на 100 пикселей вперед и затем на 50 пикселей назад:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Перемещение черепашки
t.forward(100)
t.backward(50)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Рисование формы

Вы также можете использовать модуль turtle для рисования форм. Для этого используйте команды вроде circle(), square() или triangle(). Вот пример кода, который рисует квадрат:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Рисование квадрата
for _ in range(4):
    t.forward(100)
    t.right(90)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Изменение цвета экрана

Вы можете изменить цвет фона экрана, на котором отображается черепашка, используя команду bgcolor(). Вот пример кода, который изменяет цвет фона на красный:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Установка цвета фона на красный
screen.bgcolor("red")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Перемещение черепашки
t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Изменение размера черепашки

Если вы хотите изменить размер черепашки, вы можете использовать команду shapesize(). Вот пример кода, который увеличивает размер черепашки в 2 раза:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Изменение размера черепашки
t.shapesize(2)


# Перемещение черепашки
t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Изменение цвета черепашки и карандаша

Черепашка по умолчанию имеет зеленый цвет и черный карандаш. Вы можете изменить цвет черепашки с помощью команды color() и карандаша с помощью команды pencolor(). Вот пример кода, который изменяет цвет черепашки на синий и цвет карандаша на красный:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Изменение цветов
t.color("blue")
t.pencolor("red")


# Перемещение черепашки
t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Заливка изображения

Модуль turtle также позволяет заливать внутреннюю часть изображения. Для этого используйте команду begin_fill() для начала заливки и end_fill() для окончания заливки. Вот пример кода, который рисует круг и заливает его:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Рисование и заливка круга
t.begin_fill()
t.circle(50)
t.end_fill()


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Изменение формы черепашки

Черепашка по умолчанию имеет форму стрелки. Вы можете изменить форму черепашки на другую с помощью команды shape(). Вот пример кода, который изменяет форму черепашки на черепаху:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Изменение формы черепашки
t.shape("turtle")


# Перемещение черепашки
t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Изменение скорости черепашки

Если вы хотите изменить скорость движения черепашки, вы можете использовать команду speed(). Вот пример кода, который устанавливает скорость черепашки в 1:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Изменение скорости черепашки
t.speed(1)


# Перемещение черепашки
t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Кастомизация в одной строке

Вы также можете кастомизировать черепашку и ее карандаш в одной строке с помощью команды dot(). Вот пример кода, который изменяет цвет черепашки на желтый, размер на 2 и цвет карандаша на красный:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Кастомизация черепашки и карандаша
t.dot(0, "yellow")
t.pencolor("red")


# Перемещение черепашки
t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Поднимание и опускание карандаша

Черепашка по умолчанию передвигается и одновременно рисует на холсте. Вы можете поднять карандаш, чтобы прекратить рисование, с помощью команды up(), и опустить его, чтобы продолжить рисование, с помощью команды down(). Вот пример кода, который поднимает карандаш, перемещает черепашку, опускает карандаш и перемещает черепашку:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Поднятие и опускание карандаша
t.up()
t.forward(50)
t.down()
t.forward(50)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Отмена изменений

Если вы сделали ошибку или просто хотите отменить последнее изменение, вы можете использовать команду undo(). Вот пример кода, который двигает черепашку вперед, затем отменяет это движение и перемещает черепашку назад:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Перемещение черепашки и отмена изменений
t.forward(100)
t.undo()
t.backward(50)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Очистка экрана

Если вы хотите очистить экран и удалить рисунок черепашки, вы можете использовать команду clear(). Вот пример кода, который рисует две линии и потом очищает экран:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Рисование двух линий и очистка экрана
t.forward(100)
t.backward(50)
t.clear()


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Сброс среды

Если вы хотите сбросить среду, включая цвет, форму и все другие параметры черепашки, вам нужно использовать команду reset(). Вот пример кода, который перемещает черепашку и затем сбрасывает среду:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Перемещение черепашки и сброс среды
t.forward(100)
t.reset()


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Отпечаток

Черепашка может оставить отпечаток на холсте с помощью команды stamp(). Она создает изображение черепашки на текущем месте и оставляет его там. Вот пример кода, который оставляет пять отпечатков на холсте:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Оставление отпечатков
for _ in range(5):
    t.forward(50)
    t.stamp()


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Клонирование черепашки

Если вы хотите создать несколько черепашек и двигать их независимо друг от друга, вы можете использовать команду clone(). Она создает точную копию черепашки. Вот пример кода, который создает две черепашки и перемещает их:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Клонирование черепашки
t1 = t.clone()
t1.color("red")
t1.right(180)
t1.forward(100)


# Перемещение первой черепашки
t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Использование циклов и условных операторов

Циклы и условные операторы являются важной частью программирования, и вы можете применять их и вместе с модулем turtle. В этой части руководства мы рассмотрим использование циклов for и while и условных операторов.

Цикл for

Цикл for позволяет вам выполнять определенный код несколько раз. Вы можете использовать его с модулем turtle, чтобы рисовать различные формы. Вот пример кода, который рисует пятиугольник:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Рисование пятиугольника
for _ in range(5):
    t.forward(100)
    t.right(72)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Цикл while

Цикл while выполняет определенный код до тех пор, пока условие истинно. Вы можете использовать его вместе с модулем turtle, чтобы выполнять действия, пока пользователь не выполнил определенное действие. Вот пример кода, который двигает черепашку вперед до тех пор, пока пользователь не щелкнет правой кнопкой мыши:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Перемещение черепашки до щелчка правой кнопкой мыши
while not screen.onclick(print):
    t.forward(10)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Условные операторы

Условные операторы позволяют вам выполнять определенный код в зависимости от условия. Вы можете использовать их вместе с модулем turtle для создания интерактивных программ. Вот пример кода, который двигает черепашку вперед, если цвет фона экрана является синим:

import turtle


# Создание экрана для черепашки
screen = turtle.Screen()
screen.title("Моя черепашка")


# Установка цвета фона на синий
screen.bgcolor("blue")


# Создание черепашки
t = turtle.Turtle()


# Перемещение черепашки, если цвет фона является синим
if screen.bgcolor() == "blue":
    t.forward(100)


# Закрытие окна черепашки
turtle.done()

Завершительный проект: Гонки Python Turtle

В заключительной части руководства мы разработаем с помощью модуля turtle небольшую игру - гонки черепашек. В этом проекте мы научимся создавать и управлять несколькими черепашками, устанавливать границы и определять победителя. Вот план того, что мы будем делать:

  • Настройка игрового окружения
  • Создание черепашек и домов
  • Создание игральной кости
  • Разработка игры

Код для данного проекта находится в оригинальном источнике.

Заключение

В этом руководстве вы узнали, что такое модуль Python turtle и как использовать его для создания интерактивных программ с использованием различных команд и концепций. Вы также изучили основы программирования, такие как циклы и условные операторы, и разработали небольшую игру. Теперь вы можете начать использовать модуль Python turtle для создания своих собственных интерактивных и веселых программ!

Продолжайте! Теперь, когда вы ознакомились с модулем turtle, вы можете начать экспериментировать с ним и создавать свои собственные проекты. Не ограничивайте себя только тем, что было рассмотрено в этом руководстве, и исследуйте все возможности, которые предоставляет вам модуль turtle. Удачи в ваших программистских приключениях!