第十章Python的GUI编程..ppt

2024/5/22 周三1Python语言编程导论语言编程导论第十章第十章 Python的的GUI编编程程张晋连张晋连 2016.112016.11内容提要内容提要概述概述GUI程序开发简介程序开发简介Tkinter与主要组件与主要组件Turtle库简介库简介2024/5/22 周三2一、概述一、概述使用图形用户界面（使用图形用户界面（GUI），可以使程序更友好。），可以使程序更友好。Python作为一种作为一种“胶水性胶水性”语言，提供了众多语言，提供了众多GUI开发库的绑定，适合快速开发开发库的绑定，适合快速开发GUI。目前大部分开发库还不支持目前大部分开发库还不支持Python 3，且库的更，且库的更新速度不是很快。如果使用的是新速度不是很快。如果使用的是Python 3，可选，可选择的开发库就不是很多了。择的开发库就不是很多了。目前常用的开发库有：目前常用的开发库有：Python内置的内置的Tkinter、Graphics、Turtle等，以及非常强大的等，以及非常强大的PyQT等。等。如果使用的是如果使用的是Python 2，还有如，还有如wxPython、PyGTK、PMW等开发库可以选择。等开发库可以选择。2024/5/22 周三3本章简要介绍以下图形库：本章简要介绍以下图形库：TkinterPython 标准标准GUI Turtlepython内置的图形库。内置的图形库。2024/5/22 周三4二、二、GUI程序开发简介程序开发简介日常使用的大量客户端程序都属于日常使用的大量客户端程序都属于GUI程程序，即在一个界面上有很多功能块，包括：序，即在一个界面上有很多功能块，包括：标签、按钮、输入框、菜单等。标签、按钮、输入框、菜单等。开发开发GUI程序，首先需要有一块空白画面，程序，首先需要有一块空白画面，然后在其上划分出不同的区域，放上不同然后在其上划分出不同的区域，放上不同的模块，最后完成每一个模块的功能。的模块，最后完成每一个模块的功能。2024/5/22 周三5GUI程序开发基本程序开发基本步骤和过程：步骤和过程：首先要有底层的根窗口对象，在其基础上创建一个首先要有底层的根窗口对象，在其基础上创建一个个小窗口对象。每一个窗口都是一个容器，可将所个小窗口对象。每一个窗口都是一个容器，可将所需的组件置于其中。每种需的组件置于其中。每种GUI开发库都拥有大量的开发库都拥有大量的组件，一个组件，一个GUI程序就是由各种不同功能的组件组程序就是由各种不同功能的组件组成的，而根窗口对象则包含了所有组件。成的，而根窗口对象则包含了所有组件。组件本身也可以作为一个容器，它可以包含其他组组件本身也可以作为一个容器，它可以包含其他组件，如下拉框。这种包含其他组件的称为父组件，件，如下拉框。这种包含其他组件的称为父组件，反之，包含在其他组件中的组件称为子组件。这是反之，包含在其他组件中的组件称为子组件。这是一种相对的概念，对于有着多层包含的情况，某组一种相对的概念，对于有着多层包含的情况，某组件的父组件一般指的是直接包含它的组件。件的父组件一般指的是直接包含它的组件。2024/5/22 周三62024/5/22 周三7构建出了构建出了GUI程序的每一个组件，只完成了程序程序的每一个组件，只完成了程序的界面，但此时只能看不能用，需要给每一个组的界面，但此时只能看不能用，需要给每一个组件添加对应的功能。件添加对应的功能。使用使用GUI程序时，会进行各种操作，如鼠标移动，程序时，会进行各种操作，如鼠标移动，按下或松开鼠标键，按下键盘按键等，这些操作按下或松开鼠标键，按下键盘按键等，这些操作称为事件。每个组件对应着一些行为，如在文本称为事件。每个组件对应着一些行为，如在文本框中输入文本，单击按钮等，这些也称为事件。框中输入文本，单击按钮等，这些也称为事件。GUI程序启动的时候就一直监控这些事件，当某程序启动的时候就一直监控这些事件，当某个事件发生的时候，就进行对应的处理并返回相个事件发生的时候，就进行对应的处理并返回相应的结果。因此，应的结果。因此，GUI程序是由这一整套事件驱程序是由这一整套事件驱动的，这个过程称为事件驱动处理。动的，这个过程称为事件驱动处理。2024/5/22 周三8一个事件发生后，一个事件发生后，GUI程序捕获该事件、作出对程序捕获该事件、作出对应的处理并返回结果的过程称为回调。如计算器应的处理并返回结果的过程称为回调。如计算器程序，单击了程序，单击了“=”按钮之后，便产生了一个事件，按钮之后，便产生了一个事件，需要计算最终的结果，程序便开始对算式进行计需要计算最终的结果，程序便开始对算式进行计算，返回最终结果并显示出来。这个计算并显示算，返回最终结果并显示出来。这个计算并显示结果的过程即为回调。结果的过程即为回调。当为程序需要的每一个事件都添加完相应的回调当为程序需要的每一个事件都添加完相应的回调处理之后，整个处理之后，整个GUI就完成了。就完成了。三三、Tkinter与主要组件与主要组件Tk是是Python默认的工具集（即图形库），默认的工具集（即图形库），Tkinter是是Tk的的Python接口，通过接口，通过Tkinter可可以方便地调用以方便地调用Tk进行图形界面开发。进行图形界面开发。Tk与其他开发库相比，不是最强大的，模块工具与其他开发库相比，不是最强大的，模块工具也不是非常的丰富。但它非常简单，所提供的功也不是非常的丰富。但它非常简单，所提供的功能开发一般的应用也完全够用了，且能在大部分能开发一般的应用也完全够用了，且能在大部分平台上运行。平台上运行。Python自带的自带的IDEL也是用也是用Tkinter开发的。开发的。Tkinter的的不足之处不足之处是是缺少合适的可视化界面设缺少合适的可视化界面设计工具，需要通过代码来完成窗口设计和元素布计工具，需要通过代码来完成窗口设计和元素布局局。2024/5/22 周三92024/5/22 周三10Tkinter中提供了较为丰富的控件，完全能满足中提供了较为丰富的控件，完全能满足基本的基本的GUI程序的需求。程序的需求。由于由于Tkinter模块已经在模块已经在Python中内置，所以中内置，所以在使用之前，只需将其导入即可。在使用之前，只需将其导入即可。两种导入方式为：两种导入方式为：import tkinter as tk导入导入tkinter，但没，但没引入任何组件，在使用时需要使用引入任何组件，在使用时需要使用tk前缀，如需要前缀，如需要引入按钮，则表示为：引入按钮，则表示为：tk.Button。from tkinter import*将将tkinter中的所中的所有组件一次性引入。有组件一次性引入。1、在程序中使用、在程序中使用Tkinter利用利用Tkinter模块来引用模块来引用Tk构建和运行构建和运行GUI程序，通常需要程序，通常需要5步：步：导入导入Tkinter模块；模块；创建一个顶层窗口；创建一个顶层窗口；在顶层窗口的基础上构建所需要的在顶层窗口的基础上构建所需要的GUI模块和模块和功能；功能；将每一个模块与底层程序代码关联起来；将每一个模块与底层程序代码关联起来；执行主循环。执行主循环。2024/5/22 周三11Tkinter主要组件简介主要组件简介组件组件功能功能Button按钮。类似标签，但提供额外功能，如鼠标按下、释放及键盘操作事件按钮。类似标签，但提供额外功能，如鼠标按下、释放及键盘操作事件Canvas画布。提供绘图功能（直线、椭圆、多边形、矩形），可以包含图形或位图画布。提供绘图功能（直线、椭圆、多边形、矩形），可以包含图形或位图Checkbutton选择按钮。一组方框，可以选择其中的任意个选择按钮。一组方框，可以选择其中的任意个Radiobutton单选按钮。一组方框，其中只有一个可被选择单选按钮。一组方框，其中只有一个可被选择Entry文本框。单行文字域，用来收集键盘输入文本框。单行文字域，用来收集键盘输入Frame框架。包含其他组件的纯容器框架。包含其他组件的纯容器Label标签。用来显示文字或图片标签。用来显示文字或图片Listbox列表框。一个选项列表，用户可以从中选择列表框。一个选项列表，用户可以从中选择Menu菜单。单击后弹出一个选项列表，用户可以从中选择菜单。单击后弹出一个选项列表，用户可以从中选择Menubutton菜单按钮。用来包含菜单的组件（有下拉式、层叠式）菜单按钮。用来包含菜单的组件（有下拉式、层叠式）Message消息框。类似于标签，但可以显示多行文本消息框。类似于标签，但可以显示多行文本Scale进度条。线性进度条。线性“滑块滑块”组件，可设定起始值和结束值，显示当前位置的精确值组件，可设定起始值和结束值，显示当前位置的精确值Scrollbar滚动条。对其支持的组件（文本域、画布、列表框、文本框）提供滚动功能滚动条。对其支持的组件（文本域、画布、列表框、文本框）提供滚动功能Text文本域。多行文字区域，可用来收集（或显示）用户输入的文字文本域。多行文字区域，可用来收集（或显示）用户输入的文字Toplevel顶级。类似框架，但提供一个独立的窗口容器。顶级。类似框架，但提供一个独立的窗口容器。12组件的共同属性：组件的共同属性：dimensions：尺寸：尺寸 colors：颜色：颜色 fonts：字体：字体 anchors：锚：锚 relief styles：浮雕式：浮雕式 bitmaps：显示位图：显示位图 cursors：光标的外形：光标的外形 说明：每种组件还有其各自特有的属性说明：每种组件还有其各自特有的属性2024/5/22 周三13注意：注意：Tk使用了一种包管理器来管理所有的组件，当定使用了一种包管理器来管理所有的组件，当定义完组件之后，需要调用义完组件之后，需要调用pack()方法来控制组方法来控制组件的显示方式，若不调用件的显示方式，若不调用pack()方法，组件将方法，组件将不会显示。不会显示。在交互环境下，编写在交互环境下，编写Tkinter测试代码时，运行测试代码时，运行过过Tk()（创建顶层窗口的函数）之后即进入主循（创建顶层窗口的函数）之后即进入主循环，可以看到顶层窗口。而若是运行环，可以看到顶层窗口。而若是运行py文件，一文件，一定要调用定要调用mainloop()方法进入主循环，方可看方法进入主循环，方可看到顶层窗口。到顶层窗口。2024/5/22 周三14创建创建GUI应用程序窗口代码应用程序窗口代码模板：模板：2024/5/22 周三152、顶层窗口、顶层窗口顶层窗口也称为根窗口。顶层窗口也称为根窗口。顶层窗口实际上是一个普通窗口，包括一顶层窗口实际上是一个普通窗口，包括一个标题栏和窗口管理器所提供的窗口装饰个标题栏和窗口管理器所提供的窗口装饰部分，如最大化按钮等。部分，如最大化按钮等。在一个在一个Tkinter开发的应用程序中，只需开发的应用程序中，只需要创建一个顶层窗口即可，且此窗口的创要创建一个顶层窗口即可，且此窗口的创建必须是在其他窗口创建之前。建必须是在其他窗口创建之前。2024/5/22 周三16例例10-1：创建顶层窗口：创建顶层窗口2024/5/22 周三17执行结果：执行结果：3、标签、标签标签组件可以用来显示图片和文本，通过标签组件可以用来显示图片和文本，通过在文本中添加换行符来控制换行，也可以在文本中添加换行符来控制换行，也可以通过控制组件的大小实现自动换行。通过控制组件的大小实现自动换行。例例10-2：使用标签（：使用标签（Label）编写一个程）编写一个程序，在程序主体中显示序，在程序主体中显示“Hello World!”。2024/5/22 周三18程序及执行结果：程序及执行结果：2024/5/22 周三19Label组件常用参数组件常用参数参数参数描述描述height组件的高度（所占行数）组件的高度（所占行数）width组件的宽度（所占字符个数）组件的宽度（所占字符个数）fg前景字体颜色前景字体颜色bg背景颜色背景颜色justify多行文本的对齐方式，可选参数为：多行文本的对齐方式，可选参数为：LEFT、CENTER、RIGHTpadx文本左右两侧的空格数（默认为文本左右两侧的空格数（默认为1）pady文本上下两侧的空格数（默认为文本上下两侧的空格数（默认为1）2024/5/22 周三20增加了参数后的程序及执行结果：增加了参数后的程序及执行结果：2024/5/22 周三214、框架、框架框架（框架（Frame）相对于其他组件而言，它）相对于其他组件而言，它只是个容器，因为它没有方法，但它可以只是个容器，因为它没有方法，但它可以捕获键盘和鼠标的事件来进行回调。捕获键盘和鼠标的事件来进行回调。框架一般用作包含一组控件的主体，且可框架一般用作包含一组控件的主体，且可以定制外观。以定制外观。2024/5/22 周三22例例10-3：创建不同样式的框架：创建不同样式的框架2024/5/22 周三235、按钮、按钮按钮组件（按钮组件（Button）是）是tkinter最常用的图形组最常用的图形组件之一，通过件之一，通过Button可以方便地与用户进行交可以方便地与用户进行交互。互。严格地说，按钮（严格地说，按钮（Button）也可被看作标签，）也可被看作标签，只是它可以捕获键盘和鼠标事件。只是它可以捕获键盘和鼠标事件。按钮可以禁用，禁用之后的按钮不能进行单击等按钮可以禁用，禁用之后的按钮不能进行单击等任何操作。任何操作。如果将按钮放进如果将按钮放进TAB群中，就可以使用群中，就可以使用TAB键来键来进行跳转和定位。进行跳转和定位。2024/5/22 周三24例例10-4：创建按钮：创建按钮示例示例2024/5/22 周三25Button组件常用参数组件常用参数参数参数描述描述height组件的高度（所占行数）组件的高度（所占行数）width组件的宽度（所占字符个数）组件的宽度（所占字符个数）fg前景字体颜色前景字体颜色bg背景颜色背景颜色activebackground按钮按下时的背景颜色按钮按下时的背景颜色activeforeground按钮按下时的前景颜色按钮按下时的前景颜色justify多行文本的对齐方式，可选参数为：多行文本的对齐方式，可选参数为：LEFT、CENTER、RIGHTpadx文本左右两侧的空格数（默认为文本左右两侧的空格数（默认为1）pady文本上下两侧的空格数（默认为文本上下两侧的空格数（默认为1）state设置组件状态，默认为设置组件状态，默认为NORMAL，可设置为：，可设置为：DISABLED禁用组件禁用组件（必须大写）（必须大写）2024/5/22 周三26增加了参数后的程序和执行结果：增加了参数后的程序和执行结果：2024/5/22 周三27按下按下“退出退出”按钮：按钮：6、输入框、输入框一个一个GUI程序，接收用户的输入几乎是必不可少程序，接收用户的输入几乎是必不可少的。输入框（的。输入框（Entry）组件就是用来接收用户输）组件就是用来接收用户输入的最基本的组件。入的最基本的组件。可以为输入框设置默认值，也可以禁止用户输入。可以为输入框设置默认值，也可以禁止用户输入。如果禁止输入，用户就不能改变输入框中的值了。如果禁止输入，用户就不能改变输入框中的值了。当用户输入的内容一行显示不下的时候，输入框当用户输入的内容一行显示不下的时候，输入框会自动生成滚动条。会自动生成滚动条。2024/5/22 周三28例例10-5：创建输入框：创建输入框示例示例2024/5/22 周三29Entry参数组件常用参数参数组件常用参数参数参数描述描述height组件的高度（所占行数）组件的高度（所占行数）width组件的宽度（所占字符个数）组件的宽度（所占字符个数）fg前景字体颜色前景字体颜色bg背景颜色背景颜色show将将Entry框中的文本替换为指定字符，用于输入框中的文本替换为指定字符，用于输入密码等，如设置密码等，如设置 show=*state设置组件状态，默认为设置组件状态，默认为NORMAL，可设置为：，可设置为：DISABLED禁用组件，禁用组件，READONLY只读只读2024/5/22 周三30例例10-6：将摄氏度转换为华氏度：将摄氏度转换为华氏度2024/5/22 周三31程序执行：程序执行：2024/5/22 周三327、单选按钮、单选按钮单选按钮（单选按钮（Radiobutton）是一组排他性）是一组排他性的选择框，只能从该组中选择一个选项，的选择框，只能从该组中选择一个选项，当选择了其中一项之后便会取消其他选项当选择了其中一项之后便会取消其他选项的选择。的选择。要想使用单选按钮，必须将这一组单选按要想使用单选按钮，必须将这一组单选按钮与一个相同的变量关联起来，由用户为钮与一个相同的变量关联起来，由用户为这个变量选择不同的值。这个变量选择不同的值。2024/5/22 周三33例例10-7：创建单选按钮创建单选按钮示例示例2024/5/22 周三34Radiobutton组件常用参数组件常用参数参数参数描述描述variable单选单选按钮按钮索引变量，通过变量的值确定哪个单索引变量，通过变量的值确定哪个单选选按钮按钮被选中。一组单选被选中。一组单选按钮按钮使用同一个索引使用同一个索引变量变量value单选单选按钮按钮选中时变量的值选中时变量的值command 单选单选按钮按钮选中时执行的命令（函数）选中时执行的命令（函数）2024/5/22 周三358、复选按钮、复选按钮与单选按钮相对的是复选按钮与单选按钮相对的是复选按钮（Checkbutton）。复选按钮之间没有互斥作）。复选按钮之间没有互斥作用，可以一次选择多个。用，可以一次选择多个。同样地，每一个按钮都需要与一个变量相关联，同样地，每一个按钮都需要与一个变量相关联，且每一个复选按钮关联的变量都是不同的。若像且每一个复选按钮关联的变量都是不同的。若像单选按钮一样，关联的是同一个按钮，则当选中单选按钮一样，关联的是同一个按钮，则当选中其中一个的时候，会将所有按钮都选上。其中一个的时候，会将所有按钮都选上。可以给每一个复选按钮绑定一个回调，当该选项可以给每一个复选按钮绑定一个回调，当该选项被选中时，执行该回调。被选中时，执行该回调。2024/5/22 周三36例例10-8：基本复选按钮示例：基本复选按钮示例2024/5/22 周三37例例10-9：创建带：创建带“禁用禁用”状态的复选按钮状态的复选按钮2024/5/22 周三38Checkbutton组件常用参数组件常用参数参数参数描述描述variable复选复选按钮按钮索引变量，通过变量的值确定哪些复索引变量，通过变量的值确定哪些复选选按钮按钮被选中。每个复选被选中。每个复选按钮按钮使用不同的变量，使用不同的变量，使复选使复选按钮按钮之间相互独立之间相互独立onvalue复选复选按钮按钮选中（有效）时变量的值选中（有效）时变量的值offvalue复选复选按钮按钮未选中（无效）时变量的值未选中（无效）时变量的值command 复选复选按钮按钮选中时执行的命令（函数）选中时执行的命令（函数）2024/5/22 周三39例例10-10：单选按钮及复选按钮综合应用：单选按钮及复选按钮综合应用2024/5/22 周三40程序：程序：2024/5/22 周三412024/5/22 周三42说明：说明：程序中，程序中，文字的颜色通过文字的颜色通过Radiobutton来来选择，同一时间只能选择一个颜色。在三选择，同一时间只能选择一个颜色。在三个个Red、Blue和和Green三个单选框中，三个单选框中，定义了同样的变量参数定义了同样的变量参数color，选择不同的，选择不同的单选单选按钮按钮会为该变量赋予不同的字符串值，会为该变量赋予不同的字符串值，内容即为对应的颜色。内容即为对应的颜色。任何单选任何单选按钮按钮被选中都会触发被选中都会触发colorChecked()函数，将标签修改为对应单选框表示的函数，将标签修改为对应单选框表示的颜色。颜色。2024/5/22 周三439、消息、消息很多时候需要给用户发送消息，一般内容很多时候需要给用户发送消息，一般内容较多，如帮助信息等。较多，如帮助信息等。消息（消息（Message）控件提供了显示多行文）控件提供了显示多行文本的方法，且可以设置字体和背景色。本的方法，且可以设置字体和背景色。Message组件提供了一个标准的方法，可组件提供了一个标准的方法，可以非常方便地实现这项功能。以非常方便地实现这项功能。2024/5/22 周三44例例10-11：创建消息示例：创建消息示例2024/5/22 周三4510、滚动条、滚动条滚动条（滚动条（Scrollbar）组件可以添加至任）组件可以添加至任何一个组件，一些组件在界面显示不下时何一个组件，一些组件在界面显示不下时会自动添加滚动条，但可以使用滚动条组会自动添加滚动条，但可以使用滚动条组件来对其进行控制。件来对其进行控制。2024/5/22 周三46例例10-12：滚动条示例：滚动条示例2024/5/22 周三4711、列表框、列表框列表框（列表框（ListBox）组件是一个选项列表，）组件是一个选项列表，用户可以从中选择某一个选项。用户可以从中选择某一个选项。例例10-12中滚动条组件中使用了列表框。中滚动条组件中使用了列表框。2024/5/22 周三48例例10-13：创建列表框示例：创建列表框示例2024/5/22 周三4912、消息框、消息框消息窗口（消息窗口（messagebox）用于弹出提）用于弹出提示框向用户进行告警，或让用户选择下一示框向用户进行告警，或让用户选择下一步如何操作。消息框包括很多类型，常用步如何操作。消息框包括很多类型，常用的有的有info、warning、error、yesno、okcancel等，包含不同的图标、按钮以及等，包含不同的图标、按钮以及弹出提示音。弹出提示音。2024/5/22 周三50例例10-14：各各种种消息框消息框应用应用2024/5/22 周三51源程序：源程序：2024/5/22 周三522024/5/22 周三5313、绘图组件、绘图组件绘图组件（绘图组件（Canvas画布画布）可以在）可以在GUI中实现中实现2D图形的绘制，相当于画图板。组图形的绘制，相当于画图板。组件内置了多种绘图函数，可以通过简单的件内置了多种绘图函数，可以通过简单的2D坐标绘制直线、矩形、圆形、多边形等。坐标绘制直线、矩形、圆形、多边形等。2024/5/22 周三54例例10-15：绘图应用：绘图应用2024/5/22 周三55程序执行：程序执行：2024/5/22 周三56说明：说明：直线（直线（line），即线段，通过两个端点定），即线段，通过两个端点定义。坐标顺序为义。坐标顺序为x1、y1、x2、y2。矩形（矩形（rectangle）通过对角线上的两个）通过对角线上的两个点来定义。点来定义。需要注意的是需要注意的是Canvas中没有画圆函数，中没有画圆函数，这里通过绘制椭圆间接实现了绘制圆形的这里通过绘制椭圆间接实现了绘制圆形的函数函数drawCircle()。椭圆（。椭圆（oval）是通）是通过外切矩形的对角线两点来定义的过外切矩形的对角线两点来定义的。2024/5/22 周三57例例10-16：画布显示：画布显示文字、文字、图片和图形图片和图形2024/5/22 周三58例例10-17：控制图形移动：控制图形移动2024/5/22 周三59用键盘的上、下、左、右键可移动红色方块用键盘的上、下、左、右键可移动红色方块2024/5/22 周三60例例10-18：编程实现简易聊天窗口：编程实现简易聊天窗口GUI聊天聊天窗口窗口布局：布局：左上：聊天历史信左上：聊天历史信息显示息显示 左左中：当前信息编中：当前信息编辑区域辑区域 左下左下：按钮区域：按钮区域 右侧：信息显示区右侧：信息显示区域域 2024/5/22 周三61Frame控件：控件：容器区域布局：容器区域布局：frmLT、frmLC、frmLB、frmRT 2024/5/22 周三62统一统一控件控件对象命名对象命名规则：规则：“控件类型控件类型”+“功能功能”frmLT，frame+LeftTop txtMsg，text控件控件+消息消息 btnSend，button控件控件+发送发送 2024/5/22 周三63窗口控件：窗口控件：2024/5/22 周三64txtMsgLIst txtMsg lblImage btnSend btnCancel 创建各窗口控件：创建各窗口控件：2024/5/22 周三65sendMsg()回调函数回调函数功能：在消息框列表输出历史消息，同时功能：在消息框列表输出历史消息，同时将当前时间、当前信息作为最后一条历史将当前时间、当前信息作为最后一条历史消息。然后删除消息发送框的内容。消息。然后删除消息发送框的内容。2024/5/22 周三662024/5/22 周三67sendMsgEvent()：cancelMsg()：grid()方法方法：界面界面上控件的布局上控件的布局 2024/5/22 周三68grid()方法方法：界面界面上控件的布局上控件的布局 2024/5/22 周三69源程序：源程序：2024/5/22 周三702024/5/22 周三71课堂练习一：课堂练习一：课堂练习一课堂练习一2024/5/22 周三72四、四、Turtle库简介库简介Turtle库是库是Python语言中一个很流行的绘制图语言中一个很流行的绘制图像的函数库。像的函数库。使用使用turtle库，可想象为一个小乌龟，在一个横库，可想象为一个小乌龟，在一个横轴为轴为x、纵轴为、纵轴为y的坐标系原点，的坐标系原点，(0,0中心中心)位位置开始，方向向右。置开始，方向向右。它根据一组函数指令的控制，在这个平面坐标系它根据一组函数指令的控制，在这个平面坐标系中移动，从而在它爬行的路径上绘制了图形。中移动，从而在它爬行的路径上绘制了图形。详细信息见：详细信息见：https:/docs.python.org/3/library/turtle.html2024/5/22 周三731、控制、控制画笔绘制状态方法画笔绘制状态方法 方法名称方法名称方法含义方法含义pendown()放下画笔，移到指定点后继续绘制放下画笔，移到指定点后继续绘制penup()提起画笔，用于另起一个地方绘制时提起画笔，用于另起一个地方绘制时用，与用，与pendown()配对使用配对使用 pensize(width)设置画笔线条的粗细为指定大小设置画笔线条的粗细为指定大小 2024/5/22 周三742、turtle运动方法运动方法方法名称方法名称方法含义方法含义forward()沿着当前方向前进指定距离沿着当前方向前进指定距离 backward()沿着当前相反方向后退指定距离沿着当前相反方向后退指定距离 right(angle)向右旋转向右旋转angle角度角度 left(angle)向左旋转向左旋转angle角度角度 goto(x,y)移动到绝对坐标（移动到绝对坐标（x,y）处）处 setx()将当前将当前x轴移动到指定位置轴移动到指定位置 sety()将当前将当前y轴移动到指定位置轴移动到指定位置 setheading(angle)设置当前朝向为设置当前朝向为angle角度（角度（0表示向东，表示向东，90表示向北，表示向北，180表示向西，表示向西，270表示向南）表示向南）home()设置当前画笔位置为原点，朝向东。设置当前画笔位置为原点，朝向东。circle()绘制一个指定半径，角度、以及步骤的圆圈绘制一个指定半径，角度、以及步骤的圆圈 dot(r,color)绘制一个指定直径和颜色的圆点绘制一个指定直径和颜色的圆点 undo()撤销画笔最后一步动作撤销画笔最后一步动作 speed()设置画笔的绘制速度，参数为设置画笔的绘制速度，参数为0-10之间之间 2024/5/22 周三75例例10-19：应用：应用circle方法绘制图形方法绘制图形 2024/5/22 周三763、Turtle颜色和字体绘制方法颜色和字体绘制方法 方法名称方法名称 方法含义方法含义color()设置画笔的颜色设置画笔的颜色 begin_fill()填充图形前，调用该方法填充图形前，调用该方法 end_fill()填充图形结束填充图形结束 filling()返回填充的状态，返回填充的状态，True为填充，为填充，False为未填充为未填充clear()清空当前窗口，但不改变当前画笔的位置清空当前窗口，但不改变当前画笔的位置 reset()清空当前窗口，并重置位置等状态为默认值清空当前窗口，并重置位置等状态为默认值 screensize()设置画布的长和宽设置画布的长和宽 hideturtle()隐藏画笔的隐藏画笔的turtle形状形状 showturtle()显示画笔的显示画笔的turtle形状形状 isvisible()如果如果turtle可见，则返回可见，则返回True write(str，font=None)输出输出font字体的字符串字体的字符串 2024/5/22 周三77例例10-20：修改例：修改例10-19，给所绘图形填充，给所绘图形填充颜色颜色2024/5/22 周三78执行结果：执行结果：2024/5/22 周三79例例10-21：编写程序模拟时钟，要求时钟根：编写程序模拟时钟，要求时钟根据计算机系统时间实时动态更新。据计算机系统时间实时动态更新。2024/5/22 周三80需要建立五个需要建立五个turtle对象：对象：1个个turtle:绘制外表绘制外表盘盘 3个个turle:模拟表针模拟表针行为行为 1个个turtle:输出表盘输出表盘上的文字上的文字 2024/5/22 周三81模拟时钟程序模拟时钟程序过程：过程：第一步：建立第一步：建立Turtle对象并初始化。对象并初始化。表盘绘制表盘绘制Turtle对象对象 文本输出文本输出Turtle对象对象 3个指针个指针Turtle对象对象 第二步：静态表盘绘制第二步：静态表盘绘制 第三步：根据时钟更新表针位置和时间信第三步：根据时钟更新表针位置和时间信息息说明：需要导入说明：需要导入turtle库和库和datetime库库 2024/5/22 周三82表盘绘制函数表盘绘制函数SetupClock(radius)：2024/5/22 周三83跨越函数跨越函数Skip（step）：）：2024/5/22 周三84定义表针函数定义表针函数mkHand（）：（）：注册注册Turtle形状命令：形状命令：register_shap(name,shape=None)name：shape的名的名字，可以是一个字，可以是一个gif图图像像 shape：turtle形状，形状，可以为空可以为空 2024/5/22 周三85初始化函数初始化函数Init（）：（）：2024/5/22 周三86更新时钟函数更新时钟函数Tick()：2024/5/22 周三87主函数主函数main()：2024/5/22 周三88源程序：源程序：2024/5/22 周三892024/5/22 周三902024/5/22 周三912024/5/22 周三92例例10-22：编写程序。根据：编写程序。根据文件文件data.txt中中的的数据数据，使用使用turtle库来动态绘制图形库来动态绘制图形路径路径数据说明：数据说明：第第1列：路径前进像素列：路径前进像素数数第第2列：转动方向。列：转动方向。0为左，为左，1为右为右第第3列：转动的角度列：转动的角度第第46列：绘制颜色列：绘制颜色的的rgb值值2024/5/22 周三93程序执行结果：程序执行结果：2024/5/22 周三94程序实现的具体过程为：程序实现的具体过程为：（1）使用）使用import命令为程序引入命令为程序引入turtle库库（2）设置窗口信息和）设置窗口信息和Turtle画笔画笔 2024/5/22 周三95（3）读取）读取数据文件到列表数据文件到列表result中中2024/5/22 周三96（4）根据每一条数据记录进行绘制）根据每一条数据记录进行绘制（5）画笔回到原点）画笔回到原点 2024/5/22 周三97完整程序：完整程序：2024/5/22 周三982024/5/22 周三99例例10-23：雪景雪景-Snowfall绘制绘制 2024/5/22 周三100随机因素：随机因素：雪花位置雪花位置 雪花颜色雪花颜色 雪花大小雪花大小 花瓣数目花瓣数目 地面灰色线条长短地面灰色线条长短 地面灰色线条位置地面灰色线条位置因此，需要导入随机数模块因此，需要导入随机数模块 2024/5/22 周三101主函数：主函数：2024/5/22 周三102snow()函数：函数：2024/5/22 周三103ground()函数函数：2024/5/22 周三104源程序：源程序：2024/5/22 周三1052024/5/22 周三106课堂练习二：课堂练习二：课堂练习二课堂练习二2024/5/22 周三107