(二)turtle库的使用

turtle库的基本介绍

Python的turtle库是一个基于画布的图形绘制库，通过模拟海龟在沙滩上移动来绘制图形。它被广泛应用于教育领域，帮助初学者学习编程和几何概念。本文将介绍turtle库的绘图窗体布局、空间坐标体系、角度坐标体系以及RGB色彩体系。

绘图窗体布局

当我们导入turtle库并创建一个turtle对象时，会弹出一个绘图窗口。这个窗口通常包含几个部分：画布、海龟图标、坐标轴和标题栏。画布是绘制图形的主要区域，海龟图标代表当前的“画笔”，坐标轴帮助我们确定图形的位置，标题栏显示当前窗口的信息。

空间坐标体系

turtle的空间坐标体系是基于二维平面的，通常采用笛卡尔坐标系。在这个坐标系中，原点位于画布的中心，x轴水平向右为正方向，y轴垂直向上为正方向。我们可以通过坐标(x, y)来确定海龟在画布上的位置。

角度坐标体系

在turtle库中，角度是非常重要的概念。海龟的方向由一个角度来决定，角度的正值代表海龟向右旋转，负值代表海龟向左旋转。例如，当我们让海龟向右转30度时，实际上是让海龟沿着顺时针方向旋转30度。

RGB色彩体系

turtle库支持RGB色彩体系，这意味着我们可以通过红绿蓝三种基色的混合来定义颜色。每种基色的值可以在0到255之间变化，其中(255, 0, 0)代表红色，(0, 255, 0)代表绿色，(0, 0, 255)代表蓝色。通过混合这三种基色，我们可以创建出丰富多彩的图形。

代码示例

import turtle  # 导入turtle库，用于绘图

# 设置绘图窗体的大小和位置
turtle.setup(650, 350, 200, 200)

# 提起画笔，移动到起始位置
turtle.penup()
turtle.fd(-250)

# 放下画笔，准备绘制
turtle.pendown()

# 设置画笔的粗细为25像素
turtle.pensize(25)

# 设置画笔的颜色为紫色
turtle.pencolor("purple")

# 设置海龟的朝向角度为-40度
turtle.seth(-40)

# 循环绘制图形
for i in range(4):
    # 以半径40，圆心角80度绘制半圆弧
    turtle.circle(40, 80)
    # 以半径-40，圆心角80度绘制半圆弧
    turtle.circle(-40, 80)

# 以半径40，圆心角80/2度绘制半圆弧
turtle.circle(40, 80 / 2)

# 向前移动40个单位
turtle.fd(40)

# 以半径16，圆心角180度绘制半圆弧
turtle.circle(16, 180)

# 向前移动40*2/3个单位
turtle.fd(40 * 2 / 3)

# 结束绘图并保持窗口打开
turtle.done()

运行结果：