python等级考试——一级知识点汇总（turtle画图部分）

（本篇文章是针对中国电子学会青少年编程等级考试的，适合初学者以及青少年编程学习者）

本篇文章主要介绍turtle画图部分，其他一级考试知识点请移步下方链接：python等级考试——一级知识点汇总（不包含turtle画图）

一. turtle库简介

turtle库也叫海龟画图，它是Python中的一个标准库，用于绘制图形和进行简单的图形编程。我们可以想象屏幕上有一个小海龟，它会根据我们的指令在屏幕上行走，它走过的痕迹，就是我们所绘制的图形。

1.1 导入turtle库

当我们想使用turtle库画图的时候，第一件事，就是要把这个库引入到你自己的py文件中，这样才能使用这个库里面的函数和方法，那么这个引入的过程就是导入，导入的形式你可以下面这样写：

import turtle

或者：

import turtle as t  # 这句话其实就是给turtle起了个简单的名字t

那么这两种有什么区别呢，举个例子，比如你想让小海龟向前走100个单位，需要这样写： turtle.forward(100),但是当你采用第二种引用的方法，你就可以这样写： t.forward(100)；这样代码量会减少，当然，使用第一种也没有问题。

1.2 turtle入门介绍

小海龟在我们的绘图空间中其实是有一个隐藏着的坐标系的，而我们的小海龟的起始位置就在原点上，如下图所示：

原点位于画布的正中心，有一个非常非常重要的点，起始默认小海龟是头朝右的，也就是说，如果你在刚开始让小海龟向前走100个单位，它会往右走，这点一定要注意，很多小朋友写着写着就不知道小海龟头朝哪里了。

除此之外，建议在画完图结尾加上turtle.done()命令：用来停止画笔绘制，但绘图窗体不关闭。这样就不会出现死机现象。

二. 基本命令——移动

2.1 向前向后移动

1. 向前移动 t.forward(x) 向前移动指定距离,(引入时候用的 import turtle as t）

小海龟沿着当前方向向前走x距离，会在画布上留下一条直线，如下：

import turtle as t

# 向前(默认向右)画100步
t.forward(100)
t.done()

运行结果如下：

2. 向后移动 t.backward(x) 向后移动指定距离,(引入时候用的 import turtle as t）

此命令是沿着小海龟头的相反方向走，你也可以理解为倒车。

import turtle as t

# 向后(默认向左)画100步
t.backward(100)
t.done()

仔细对比上下两张图可以发现，箭头方向始终是一样的，只是第一幅图在往前走，第二幅图在往后退。

2.2 向左向右转

上面的例子都是在一条直线上运动，那么怎么让小海龟转弯呢，通过下面的命令：

1. 向左转 t.left(x) 括号里的参数是角度

import turtle as t

t.forward(100)
t.left(30)
t.forward(100)
t.done()

运行结果如下

先往前走100像素，再向左转30度，再向前走100像素，得到的效果就是这样，

1. 向右转 t.right(x) 括号里的参数是角度

知道左转，那么右转也一样，我就不再举例了。

2.3 画点

t.dot(x，y） 里面的参数是半径大小和颜色（当然也可以不写参数，就是默认大小）

import turtle as t

# 画一个半径40的点
t.dot(40)
t.done()

运行结果如下

这个命令看似简单，但实际上可以帮助我们完成很多任务，比如这道题

这道题可以先画一个半径很大的黄色的大点，然后再移动小乌龟向右超出这个点，然后再画一个半径小一些的白色的点，这样就可以把黄色的盖上一部分，也就形成了一个小月亮。

2.4 画圆/弧线/正多边形

t.circle(x，y，z） 里面三个参数

这个函数算的上比较难的点了，因为参数比较多，组合情况也比较多，掌握基础的画圆很简单，想完全理解这个函数还是需要下点功夫的。

2.4.1 画圆

当里面只写一个参数时，这个参数是半径，它控制着圆的大小，数值越大，画的圆也就越大，如下：

import turtle as t

# 画两个圆，第一个半径50，第二个半径一百
t.circle(50)
t.circle(100)
t.done()

结果如下：

当这个参数设置的是个正数，画笔会沿着小海龟头的方向去逆时针画圆，也就是让小海龟在身体左侧画个圆，如果是负数，画笔则会沿着小海龟尾巴的方向去顺时针画圆。

2.4.2 画弧线

如果写两个参数，那么第一个参数仍然是半径，而第二个参数则是弧度，如果不写的话就是默认值，其默认值是360，也就是一圈。（这也是为什么只填写一个参数的时候会直接画圆的原因）那如果我们想画一个半圆，只需要将其设置为180就可以了，比如：

import turtle as t

t.circle(100, 180)
t.done()

结果如下：真题样例如下：

2.4.3 画正多边形

第三个参数是步数，这个过程其实是这样（能理解就理解，理解不了就死记住）：把用前两个参数画的弧线用步数分割，然后拿直线代替，第三个参数越大，整体就趋近于圆。

那利用这个原理，我们就可以通过这个函数非常轻易的画出一个等边三角形，正方形，正六边形等等。比如，我们如果只运用前面的知识画三角形，如下：

import turtle as t

# 以前需要写这么多行
t.forward(100)
t.left(120)
t.forward(100)
t.left(120)
t.forward(100)
t.left(120)
t.done()

import turtle as t

# 现在只需要一行
t.circle(100, 360, 3)
t.done()

ok，那移动命令暂时就说这么多，还有一个goto方法，这个方法我们放到抬笔落笔那里将。

三 . 箭头造型

我们默认情况下，就是一个小黑箭头，但是其实可以给它设置成其他的样式（说实话，这个方法没什么意义，作为了解即可）

方法名	方法说明
.shape()	箭头的造型：arrow、turtle、circle、square、triangle、classic
.hideturtle()	绘图结束后，把箭头隐藏起来。
.showturtle()	显示箭头。

需要注意的是，考试题中有时候会有误导选项，说turtle画图可以随意改变箭头造型比如dog，这是错误的，虽然可以改动箭头形状，但是并不是想改什么就改什么。想把造型设置成海龟就如下，其他情况同理：

import turtle as t
# 造型设置为海龟
t.shape('turtle')
t.forward(100)
t.done()

四. 画笔设置

4.1 画笔速度

如果嫌画的慢，可以把画笔速度调的快一些

t.speed(s) 设置绘图的速度：0或大于10表示瞬间绘制，1~10之间，1最慢，10最快

4.2 画笔颜色

有两种方法可以修改笔迹的颜色，第一种是：

t.color(p,q)

p: 边框和画笔 q:填充颜色【如果只有p参数，则设置所有颜色，包括边框和填充颜色】

比如：

第二种是：

t.pencolor（） 设置画笔颜色，绘制的线条以及笔头的轮廓部分

如果这两个参数都设置我们看看会发生什么情况。

import turtle as t

t.shape('turtle')
t.color("red","green")
# 设置画笔颜色
t.pencolor("yellow")
t.circle(100)
t.done()

可以看到，我们先把笔迹设置成红色，然后又设置成了黄色，最后得到的结果是黄色，也就是说，下面的代码会覆盖上面的代码，如果第三行和第四行的代码互换，得到的线就是红色的。

4.3 画笔粗细

t.pensize(s) 设置画笔粗细，填入数字，最小值1

这部分没啥好解释的，按照题目要求设置就可以了。

五. 填充设置

可以在一个封闭区域填充颜色，通过下面三个turtle的方法就可以实现。

方法名	方法说明
t.fillcolor(x)	x 设置填充的颜色
t.begin_fill()	在需要填充的封闭区域前设置
t.end_fill()	在需要填充的封闭区域后设置

那么这些方法怎么使用呢，用一个例子演示一下，大家就清楚了

import turtle as t

t.shape('turtle')
t.color("red", "green")
t.begin_fill()  # 开始填充
t.fillcolor("yellow")  # 可以在这里改变填充的颜色，将绿色改为黄色
t.circle(100)
t.end_fill()  # 结束填充
t.done()

有了填充颜色的方法，我们就可以绘制各种好看的图案了，比如说上方右侧最经典的美国队长的盾牌。

六 . 画布设置

t.screensize(width,height,bg) ，设置画布的大小【默认大小为(400,300)】

画布就是我们的绘图区域，第一个参数是宽度，第二个参数是高度，默认情况下宽度是400，高度是300，第三个参数是背景颜色。

七. 抬笔和落笔

1. 坐标

默认情况下，海龟绘图在屏幕原点（0，0）位置开始。可以设置对应坐标让其在指定位置绘制.

t.goto(x, y) 到达指定坐标（x，y）

import turtle as t
t.circle(100)

# 将画笔在y轴上移50的位置
t.goto(0,50) 
t.circle(50)
t.done()

结果如下：

虽然绘制出了同心圆，但有一个问题：当绘制第二个圆时，笔头划过路过的区域，会有一条线连起来，此时，我们需要通过抬笔和落笔来解决。

2. 抬笔与落笔

每次当笔头要位移绘制时，我们需要将笔头抬起，然后再绘制处再落笔就可以了。

t.penup() 设置画笔抬起，此时无法绘制内容简写（ t.up()）
t.pendown() 设置画笔落下，此时可以绘制内容 (t.down())

那我们用这个方法重新修改一下上面的代码

import turtle as t

t.goto(0,0)
t.circle(100)
t.penup() #抬笔 
t.goto(0,50)
t.pendown() #落笔
t.circle(50)
t.done()

可以发现，成功解决了该问题。

那么一级等级考试的知识点，大概就是这些，对于海龟绘图的掌握，还是需要多练习，把近几年的真题拿过来做一做，找一下自己哪个方法用的不熟练，用的不对，再进行针对性的练习。