Python用turtle库绘制图形——漂亮的玫瑰

一、漂亮的玫瑰简笔画图片

图1的漂亮的玫瑰简笔画图片是从“百度图片”下载的一幅玫瑰图片，画得很漂亮，但只是黑白色，且没有画花萼(萼片)。

图1 漂亮的玫瑰简笔画图片

二、绘制玫瑰的方法

花叶、花梗用形状(圆弧和直线)绘制，并填色，叶片上的锯齿状边缘(叶缘)用圆弧+转角+直线绘制，叶片上的叶脉用直线+圆弧绘制。花瓣部分相对复杂一些，既要表达花瓣的翻边(用前一篇毛笔简笔画的绘制方法)，用轮廓线填色绘制边缘，但再要对此边缘构成的花瓣填色就困难了。解决有办法是分层绘制，先将整个花朵(花瓣部分)绘制成封闭形状，然后填花瓣色作为花瓣背景，再在其上绘制花瓣边缘，叠加在一起绘制成花瓣组成的花朵。

为了方便处理叶片、花梗、花萼、花瓣的衔接，根据turtle绘图后面绘制的会覆盖前面绘制的图形这一原理，按先画花瓣背景，然后画叶片、花梗，再画花萼，最后画花瓣的顺序绘制。

先绘制粗细不匀的线条的轮廓，然后填色，以此模拟毛笔绘制效果。

三、turtle绘图相关命令

以下出现“|”表示或者，如penup() | pu() | up()，表示标准函数是penup()，也可以用其缩写函数pu()或up()。

1. 画笔控制函数

以下出现“|”表示或者，如penup() | pu() | up()，标准方法是penup()，也可以用其缩写方法pu()或up()。

penup() | pu() | up()：抬起画笔。画笔运动将不绘制图形，仅移动，但不影响填色

pendown() | pd() | down()：落下画笔。画笔运动将绘制图形线条

pensize(width) | width(width)：画笔宽度(粗细)。宽度用像素表示，默认width=1

pencolor(color)：显示或设置画笔颜色。①参数color缺省时为显示当前画笔颜色；②一个参数时颜色必须是字符串或元组，可用颜色名字符串，如'tomato'，十六进制RGB字符串，如'#ff6347'，数值型RGB元组，如(255, 99, 71)或(1, 0.39, 0.28); ③三个参数，三个数值分别表示R, G, B，如255, 99, 71或1, 0.39, 0.28

2. 运动控制函数

forward(d) | fd(d)：沿当前海龟方向向前移动d个像素距离(相对位置)，如d为负数则向后移动，画笔方向不变

circle(radius, extent=None, steps=None)：绘制半径为radius，角度为extent°的弧形或steps边内接边。如省略extent和steps，则画圆，radius为正，圆心在海龟方向左侧，radius为负，则圆心在海龟方向右侧；如指定extent，按角度°绘制圆弧，radius为正，圆心在海龟方向左侧，radius为负，则圆心在海龟方向右侧；如只指定steps，则绘制圆的内接正steps边形，如指定extent和steps，则绘制圆指定圆弧的内接正steps边折线。

goto(x,y)：移动到坐标(x, y)位置(绝对位置)

3. 方向控制函数

setheading(angle) | seth(angle)：改变前进方向。如angle为正，则从海龟0°方向向角度正方向转到angle°(绝对度数)；如angle为负，从海龟0°方向向角度负方向转到angle°(绝对角度)。默认水平方向向右为0°，逆时针方向为正，顺时针方向为负

left(angle) | lt(angle)：海龟左转(逆时针方向)angle°(相对度数)

right(angle) | rt(angle)：海龟右转(顺时针方向)angle°(相对度数)

4. 填色控制函数

begin_fill()：在绘制要填充的形状之前调用。启动填色模式，此语句之后到end_fill()之间绘制的形状区域将用填充颜色填写色，即使抬笔也会填写色

end_fill()：填充调用begin_fill()后绘制的形状。如形状不封闭，则先连接起点和终点然后再填色，填色后终止填色模式。抬笔不影响填色，只是抬笔后区域边缘不画线而已

fillcolor(color)：显示或设置填充颜色。①参数color缺省时为显示当前填充颜色；②一个参数时颜色必须是字符串或元组，可用颜色名字符串，如'tomato'，十六进制RGB字符串，如'#ff6347'，数值型RGB元组，如(255, 99, 71)或(1, 0.39, 0.28); ③三个参数，三个数值分别表示R, G, B，如255, 99, 71或1, 0.39, 0.28

5. 颜色控制函数

colormode(cmode=None)：显示或设置色彩模式。没有参数则返回色彩模式；缺省模式为1.0模式，即RGB范围为0-1.0，也称小数模式；可设置为255模式，即RGB范围为0-255的整数，也称整数模式

color(*args)：返回或设置画笔颜色和填充颜色。没有参数则返回画笔颜色和填充颜色；只有一个参数colorstring、(r, g, b)时，则同时设置pencolor()和fillcolor()为此颜色；二个参数colorstring1, colorstring2、(r1, g1, b1), (r2, g2,b2)时，前一颜色为画笔颜色、后一颜色为填充颜色；三个参数r, g, b时，则同时设置pencolor和fillcolor为此(r, g, b)颜色

6. 海龟LOGO控制和文字字体控制函数

showturtle() |st()：显示海龟LOGO

hideturtle() |ht()：隐藏海龟LOGO

write(arg,move=False,align="left",font=("Arial",8,"normal"))：绘制文字。Align为方式，font为字体、大小和字形。本例字体为"Arial"、大小为8磅、字形为"正常"

表1 部分颜色名称与RGB对照表

四、漂亮玫瑰花的绘制

turtle库是Python内置的图形化模块，是Python标准库之一，不需要额外安装。搜索了一下Python用turtle库绘制玫瑰花案例，归纳一下其实只有三朵(见图2)，其中②是①的简化版(没有考证哪幅先画)，但好像画得比较抽象，逼真度还不如简笔画。③轮廓画得挺好，但花瓣没有颜色。

图2 网上Python用turtle库绘制玫瑰花案例(归纳为三朵)

本篇介绍的漂亮玫瑰花则是Python用turtle库绘制玫瑰花的另一种画派，逼真度较高(见图3)。

 图3 用本篇介绍的方法绘制的漂亮玫瑰花 

由于Python的turtle库绘图语句都比较短，按规范程序有570余行，因在必要的位置上加了注释，并考虑篇幅将多条语句合并在同一行，虽不符合规范，也增加了阅读难度，但大大地压缩了篇幅，压缩后仅160余行，而且不影响程序的正常运行。

完整源代码如下：

执行结果：(见图3)