使用 Python 中的 Turtle 创建简单的动画

2025年03月17日 | 阅读 9 分钟

Python有一个Turtle模块。它有一个turtle(画笔)和一个纸板素描表面。移动turtle(画笔)可以在屏幕上绘制任何东西。可以使用其他操作移动海龟，包括forward()和backward()。

我们可以像在绘图板上一样使用几种绘图方法。基本命令控制绘图笔的实际移动方式。我们从一个非常基础的应用开始，然后利用Python Turtle来制作一个动画。

动画

本质上，每一个动画（以及每一个动态图像）仅仅是一系列静态图像，它们以足够快的速度播放，以产生连续运动的错觉。每一张图像都称为一帧。通过在前一帧的基础上急剧改变每一帧，并快速地逐一显示它们，以产生连续运动的错觉，这个过程被称为“动画制作”，就像“赋予生命”一样。

通常最好尽快掌握基本原理，因此，即使有一个更简单的选择，我们也没有一开始就采用。与其自己绘制海龟，更简单的选择是使用一张图片作为它的形状。

由于turtle只会采用第一帧并丢弃其他帧，因此建议使用静态.gif图片而不是动画图片。

速度管理

我们还需要确保每次前进的距离都小得多。解释是，由于屏幕在决定何时显示帧时使用了许多帧（可能10帧）来显示每个正方形的绘制，因此前进运动实际上只发生在每十帧之后。如果每秒的帧率也是10帧，我们的动画将每秒只前进一次。当我们选择仅在完成一个正方形后手动显示一帧时，10帧现在代表10个正方形而不是1个，并且前进运动每秒发生10次而不是一次。由于在相同数量的帧中前进的距离大大增加，因此正方形似乎前进得快得多。为了使正方形或任何对象能够以较慢、更易于管理的と速度再次前进，我们必须因此缩短每帧之间的行进距离。

使用Turtle创建动画

我们先从一个简单的程序开始，然后继续前进。

使用Python的Turtle在Turtle中绘制一个方形动画

首先，我们导入了将在Python程序中使用的turtle模块。

# importing the turtle module
import turtle 

然后，我们创建了一个Turtle模块的实例用于绘图。

#making an instance of the turtle object for drawing
ttl = turtle.Turtle()  

接下来，我们使用Turtle模块创建了屏幕用于绘图。

#creating a screen to draw
screen=turtle.Screen()     

之后，我们使用setup()方法设置屏幕大小，并使用bgcolor()方法将屏幕背景色设置为粉色。

#setting the screen size
screen.setup(400,500)    
#setting the background color as pink
screen.bgcolor('pink')    

接下来，我们使用pencolor()方法将绘图笔的颜色设置为浅蓝色，并使用pensize()方法设置笔的大小。

#setting the color of the pen to light blue
ttl.pencolor('light blue')    
#setting the size of the pen
ttl.pensize(6)      

然后，我们使用speed()方法设置绘图笔的速度，并使用shape()方法将其形状设置为海龟。

#setting the speed of drawing with the pen
ttl.speed(1.2)   
#setting the shape of the pen as turtle
ttl.shape('turtle')     

然后，我们动画的主要部分就要完成了。我们借助forward()和right()方法开始创建一个正方形。

#starting to draw the square
ttl.forward(120)    #top (first) side
ttl.right(90)
ttl.forward(120)    # right (second) side
ttl.right(90)
ttl.forward(120)   # bottom (third) side
ttl.right(90)
ttl.forward(120)   # left (fourth) side  

然后，我们使用penup()方法抬起海龟，使用goto()方法将其移动到新的坐标，然后使用pendown()方法将其放下。

# Printing the heading on the screen
ttl.penup()
ttl.setpos(-100,90)
ttl.pendown()

最后，我们使用pencolor()方法设置笔的颜色，使用write()方法打印标题。完成所有这些之后，我们完成了绘图，并使用hideturtle()或ht()方法隐藏了海龟。

ttl.pencolor('white')
ttl.write('Square Animation', font=("Arial", 20, "bold"))
ttl.penup()
ttl.ht()

代码

#Python program to create a simple square animation
# importing the turtle module
import turtle 
#making an instance of the turtle object for drawing
ttl = turtle.Turtle()  
#creating a screen to draw
screen=turtle.Screen()    
#setting the screen size
screen.setup(400,500)    
#setting the background color as pink
screen.bgcolor('pink')  
#setting the color of the pen to light blue
ttl.pencolor('light blue')    
#setting the size of the pen
ttl.pensize(6)    
#setting the speed of drawing with the pen
ttl.speed(1.2)   
#setting the shape of the pen as turtle
ttl.shape('turtle')   
#starting to draw the square
ttl.forward(120)    #top (first) side
ttl.right(90)
ttl.forward(120)    # right (second) side
ttl.right(90)
ttl.forward(120)   # bottom (third) side
ttl.right(90)
ttl.forward(120)   # left (fourth) side

# Printing the heading on the screen
ttl.penup()
ttl.setpos(-100,90)
ttl.pendown()
ttl.pencolor('white')
ttl.write('Square Animation', font=("Arial", 20, "bold"))
ttl.penup()
ttl.ht()

输出

上述代码的输出截图附在下面，描述了使用Python的Turtle绘制正方形的动画。

Creating a simple animation using Turtle in Python

使用Python的Turtle在Turtle中绘制一个海龟赛跑棋盘动画

之前，我们创建了一个简单的正方形，以让你理解使用Python的Turtle创建动画的基本思想。现在，我们将更进一步，创建一个涉及赛道的动画，其中几只海龟将在赛道上比赛，从而使其成为一个动画程序。

遵循的方法

首先导入必要的模块。
在Turtle模块中，各种指针形状可用（例如箭头、经典和海龟）。由于这是一个“海龟赛跑”，我们需要“turtle”和“classic”形状。
赛道将使用经典形状绘制。
列出第一只海龟的规格，将其放置在赛道上，并准备出发。
对于剩余的海龟，重复此过程。
使用randint()函数调整海龟的速度。

分步实现代码

此动画将使用Turtle模块。该模块非常适合快速轻松地生成图形。如果你从未使用过Python的Turtle模块，请不要担心；我们将逐步指导你。

我们将假定你的机器已安装Python。如果你正在使用基于Web的平台，你可能需要更改某些变量，以便你的动画能够适应显示窗口。

首先，我们将导入turtle模块和random integers模块到我们的程序中。

# importing the reqd modules
from turtle import *
from random import randint

接下来，我们将使用speed()方法设置海龟的绘图速度，并使用penup()方法和goto()方法将海龟移动到新的坐标。

# Original turtle shaped
speed(0.1)
penup()
goto(-140, 140)

接下来，我们将开始绘制赛道。现在，我们将使用for循环开始使用write()方法绘制赛道的道路，执行循环15次。

# Drawing the race track

for j in range(15):
	write(j, align ='center')
	right(90)

接下来，一个for循环用于道路标记之间的相等间隔数量。在此，我们使用penup()方法移动，使用forward()方法前进海龟，然后使用pendown()方法放下笔。

for num in range(8):
		penup()
		forward(10)
		pendown()
		forward(10)

然后，我们再次使用penup()方法抬起笔，然后使用backward()方法向后移动。我们还使用left()方法将海龟向左转。

penup()
	backward(160)
	left(90)
	forward(20)

现在，我们将开始填写每个玩家的细节。首先，我们将从第一个玩家开始。我们将设置Turtle模块的一个实例，并用于玩家1相关的移动。然后我们使用color()方法设置海龟的颜色。然后我们将选择使用shape()方法设置海龟的形状。

# details of the first player
plyr1 = Turtle()
plyr1.color('magenta')
plyr1.shape('turtle')

然后，我们将使用penup()方法抬起笔，使用goto()方法移动到特定坐标，然后使用pendown()方法放下笔。

# Proceedings of the first player to the race track
plyr1.penup()
plyr1.goto(-160, 100)
plyr1.pendown()

然后，我们将使用for循环并在同一位置原地旋转360度。

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(10):
	plyr1.right(36)

首先，我们将从第二个玩家开始。我们将设置Turtle模块的一个实例，并用于玩家2相关的移动。然后我们使用color()方法设置海龟的颜色。然后我们将选择使用shape()方法设置海龟的形状。

# details of the second player
plyr2 = Turtle()
plyr2.color('red')
plyr2.shape('turtle')

然后，我们将使用penup()方法抬起笔，使用goto()方法移动到特定坐标，然后使用pendown()方法放下笔。

# Proceedings of the second player to the race track
plyr2.penup()
plyr2.goto(-160, 70)
plyr2.pendown()

然后，我们将使用for循环并在同一位置原地旋转360度。

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(72):
	plyr2.left(5)

首先，我们将从第三个玩家开始。我们将设置Turtle模块的一个实例，并用于玩家3相关的移动。然后我们使用color()方法设置海龟的颜色。然后我们将选择使用shape()方法设置海龟的形状。

# details of the third player
plyr3 = Turtle()
plyr3.shape('turtle')
plyr3.color('light green')

然后，我们将使用penup()方法抬起笔，使用goto()方法移动到特定坐标，然后使用pendown()方法放下笔。

# Proceedings of the third player to the race track
plyr3.penup()
plyr3.goto(-160, 40)
plyr3.pendown()

然后，我们将使用for循环并在同一位置原地旋转360度。

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(60):
	plyr3.right(6)

首先，我们将从第四个玩家开始。我们将设置Turtle模块的一个实例，并用于玩家4相关的移动。然后我们使用color()方法设置海龟的颜色。然后我们将选择使用shape()方法设置海龟的形状。

# details of the fourth player
plyr4 = Turtle()
plyr4.shape('turtle')
plyr4.color('blue')

然后，我们将使用penup()方法抬起笔，使用goto()方法移动到特定坐标，然后使用pendown()方法放下笔。

# Proceedings of the third player to the race track
plyr4.penup()
plyr4.goto(-160, 10)
plyr4.pendown()

然后，我们将使用for循环并在同一位置原地旋转360度。

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(30):
	plyr4.left(12)

然后，最后我们将使用randint()方法和forward()方法设置海龟以随机速度运行，然后执行。

# turtles running at random speeds
for turn in range(100):
	plyr1.forward(randint(1, 5))
	plyr2.forward(randint(1, 5))
	plyr3.forward(randint(1, 5))
	plyr4.forward(randint(1, 5))

完整代码

#Python program to create a simple animation using turtle
# importing the reqd modules
from turtle import *
from random import randint

	
# Original turtle shaped
speed(0.1)
penup()
goto(-140, 140)

# Drawing the race track

for j in range(15):
	write(j, align ='center')
	right(90)
	
	for num in range(8):
		penup()
		forward(10)
		pendown()
		forward(10)
		
	penup()
	backward(160)
	left(90)
	forward(20)

# details of the first player
plyr1 = Turtle()
plyr1.color('magenta')
plyr1.shape('turtle')

# Proceedings of the first player to the race track
plyr1.penup()
plyr1.goto(-160, 100)
plyr1.pendown()

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(10):
	plyr1.right(36)

# details of the second player
plyr2 = Turtle()
plyr2.color('red')
plyr2.shape('turtle')

# Proceedings of the second player to the race track
plyr2.penup()
plyr2.goto(-160, 70)
plyr2.pendown()

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(72):
	plyr2.left(5)

# details of the third player
plyr3 = Turtle()
plyr3.shape('turtle')
plyr3.color('light green')

# Proceedings of the third player to the race track
plyr3.penup()
plyr3.goto(-160, 40)
plyr3.pendown()

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(60):
	plyr3.right(6)

# details of the fourth player
plyr4 = Turtle()
plyr4.shape('turtle')
plyr4.color('blue')

# Proceedings of the third player to the race track
plyr4.penup()
plyr4.goto(-160, 10)
plyr4.pendown()

# Turning 360 degrees on the spot
for turn in range(30):
	plyr4.left(12)

# turtles running at random speeds
for turn in range(100):
	plyr1.forward(randint(1, 5))
	plyr2.forward(randint(1, 5))
	plyr3.forward(randint(1, 5))
	plyr4.forward(randint(1, 5))

输出

上述代码的输出截图附在下面，描述了使用Python的Turtle绘制赛道的动画。

下一主题使用Python的Turtle绘制移动对象

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