1. 什么是turtle

turtle又称为海龟绘图，是Wally Feurzeig, Seymour Papert 和 Cynthia Solomon 于 1967 年所创造的 Logo 编程语言的python实现。turtle是基于tkinter图形界面设计的。

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turtle模拟了人在画布前画画的过程：给你一支笔（Pen）， 下笔（pendown），移动画笔绘制你的图形，然后填色等等。turtle提供了几种简单的命令，通过组合他们的顺序，只要够耐心，turtle可以画出令人惊叹的作品，很适合用来引导小朋友学习编程。

先来感受下作品：

2. turtle例子

我们通过一个简单的例子来了解turtle的基本操作

import turtle# screen 画布属性设置canvas = turtle.Screen()canvas.bgcolor("white")# 画笔设置pen = turtle.Pen()pen.hideturtle()pen.color('red', 'yellow')# 开始画第一个部分，并填充颜色pen.begin_fill()while True:    pen.forward(200)    pen.left(170)    if abs(pen.pos()) < 1:        breakpen.end_fill()# 提笔， 移动位置，画第二个部分pen.penup()pen.goto(-100, -100)pen.pendown()for i in range(5):    pen.forward(30) #长度300像素    pen.right(144) #转角144度turtle.done()

从上面可知turtle有两个部分组成画笔Turtle 和 画布Screen, Turtle在Screen上移动来作画。

需要注意的是，turtle起始的位置是(0, 0),位于画布中心，左边和下边的坐标为负值。

画笔Turtle重要操作：

画笔申明：如果画笔上有很多画笔需要 申明 turtle.Pen()，否则 默认是一个画笔，无需申明，如turtle.forward(50)就是表示画笔向前移动50画笔颜色：color('red', 'yellow')， 第一个red表示画笔颜色， yellow表示填充颜色填充的范围：begin_fill()和end_fill()之间的部分画笔的移动：forward是向前多少距离，left是向左角度， 与之对应的是向后backward 和向右right。goto()是移动到某个坐标值画笔的当前属性：如位置pos()即海龟当前的坐标 (x,y) ，还有如朝向角度值：heading()画笔的控制：penup和pendown，默认画笔是在pendown状态下，只要有移动就会在画布上画出图形，如果需要调整位置，在另外一个位置下笔，需要先penup，否则移动画笔时也会有线条出来。这个和现实中画画是一样的。画笔的可见性：正常情况下画笔时一个箭头的形状，可以通过hideturtle()和showturtle()隐藏和显示画笔

Screen重要操作：

设置背景颜色：bgcolor("white")3. 其他turtle功能

除了上面例子中涉及到turtle常用功能函数，还有一些重要的功能。

圆形circle() 前面的例子给出的是直线的例子（直线可以构成三角形，多边形等），另外一个重要的图形是圆形turtle.circle(radius, extent=None, steps=None)我们来看一个太极的例子：

import turtlefrom turtle import *  #从turtle中导出所有模块radius = 100     #半径为100color("black", "black")  #画线颜色黑色，填充颜色黑色begin_fill()  #开始填充circle(radius/2, 180)  #逆时针画圈，半径为50,180°circle(radius, 180)  #逆时针画圈，半径为100,180°left(180)  #转向180°circle(-radius/2, 180)  #顺时针画圈，半径50,180°end_fill()  #填充结束#移动到画太极图黑色的小圈位置，开始画小白圈left(90)#左转向90°，海龟头垂直水平线向上penup()#提笔，不留痕迹forward(radius*0.35)#向前，半径的0.35=35像素right(90)#右转向90°，海龟头与右侧水平线同向pendown()#落笔，开始画线#开始画太极图黑色部分的小白圈color("white", "white")#画线颜色为白色，填充颜色为白色begin_fill()#开始填充circle(radius*0.15)#逆时针画圈，半径的0.15=15像素（35+15+15+35=100）end_fill() #填充结束left(90)#左转向90°penup()#提笔，不留痕迹backward(radius*0.7)#后退往下走，为半径的0.7=70，此时海龟头朝上与水平垂直pendown()#落笔，开始留下痕迹left(90)#左转90°，此时海龟头与左侧水平同向#开始画太极图白色部分里的小黑圈color("black", "black")#画线颜色为黑色，填充为黑色begin_fill()#开始填充circle(radius*0.15)#开始逆时针画圈，半径的0.15=15个像素end_fill() #填充完毕right(90)#再右转90°，此时海龟头垂直水平线向上penup()#提笔，不留痕迹backward(radius*0.65)#后退为半径的0.65=65个像素，往下到达太极图黑色半圈的底点处right(90)#右转90°，海龟头与右侧水平线同向pendown()#落笔，开始留下痕迹circle(radius, 180)#逆时针画圈，半径100,180°，画太极图的白色部分的大圈hideturtle()#隐藏笔头hideturtleturtle.done()

可以看出太极图有2个小半圆和2个大半圆，以及2个更小的整圆构成。

  import turtle, time  # 初始不更新画面  turtle.tracer(0)  # 地板墙  wall = turtle.Pen()  wall.pencolor('red')  wall.pensize(10)  wall.hideturtle()  wall.penup()  wall.goto(-300, -200)  wall.pendown()  wall.forward(600)  # 小球  R = 15  ball = turtle.Turtle('circle')  ball.shapesize(R / 10)  ball.penup()  pos_x, pos_y = [100, 100]  pos_x, pos_y = ball.pos()  ball.goto(pos_x, pos_y)  wall_x, wall_y = wall.pos()  # 球参数  FPS = 60  # 每秒60帧  G = 0.03  # 模拟重力加速度  DRAG = 0.9956 # 阻力  v_y = 1 # 初始速度  while True:      # 清除印章      ball.clearstamps()      v_y += G  # 模拟重力加速度      if pos_y - R - 10 < wall_y:  # 撞地面          v_y *= -1      pos_x, pos_y = pos_x, pos_y - v_y      ball.goto(pos_x, pos_y)      v_y = v_y * DRAG      # 通过印章显示球      ball.stamp()      # 更新画面信息      turtle.update()      time.sleep(1 / FPS)

from turtle import *from math import *color("red")def draw(a,end):    t=0    while t<(14*end):        x=a*sin(t*3.14)*cos(t)        y=a*sin(t*3.14)*sin(t)        goto(x,y)        t=t+0.03draw(100,3.14)done()

import turtlet=turtle.Pen()for x in range(360):    t.forward(x)    t.left(59)done()

from turtle import *forward(200)left(90)fillcolor('red')begin_fill()circle(100,180)end_fill()left(90)forward(100)for i in range(17):    left(10)    pencolor('yellow')    forward(100)    backward(100)left(100)pensize(10)pencolor('red')forward(100)hideturtle()done()

本文分享了python的logo语言turtle库，可以绘制图画和动画。总结如下：

turtle两个重要元素：画布Screen和画笔Turtle默认当前为一个画笔，turtle.Pen()申明多个画笔画笔属性：颜色color， 大小pensize，位置pos画笔填充:begin_fill()和end_fill()画笔移动：前后forward和backward， 角度left和right圆形画笔：circle画笔控制：penup 和pendown动画控制：update和trace追踪