Python之turtle模块-画圈圈

前面我们画过正多边形。下面我们来做两个小实验，看看大家有什么感悟。

实验一

首先我们来画正四边形，正六边形，正八边形......，一直到正三十边形。

这些正多边形的外接圆的半径都是一样的。

实验二

下面再来做一个实验，我们同样画正三十边形，只是这次我们尝试不同的外接圆的半径。

实验结果

从实验一的结果来看，正多边形的边数越多，样子看上去越接近于圆。
从实验二的结果来看，虽然都是正三十边形，但是半径小的看上去更“圆润”一些，而半径大的看上去更“棱角分明”一些。

实验结论

利用turtle画圆，实际上我们可以用正多边形来无限逼近，直到人的肉眼无法分别，就算“蒙混过关了”。那不同半径的圆，究竟该用多少边的正多边形来画呢？从实验二可以看出，都是正三十边形，当半径变大后，看上去就不那么圆了，因为每条边的长度变长了。只有当每条边足够短，短到你肉眼无法分别，这才算是一个“合格”的圆。实际操作发现，当边的长度为3左右，人的肉眼就很难分辨了。

下面我们用代码来实现画圆。

import turtle
import math


def polygon(t, n, length):
    # 中心角为360/n
    angle = 360 / n
    # 循环n次画出正n边形的n条边
    for i in range(n):
        # 画边
        t.fd(length)
        # 旋转箭头，因为旋转的角度为外角的角度，刚好也等于中心角
        t.lt(angle)


def circle(t, r):
    # 根据半径计算圆的周长
    circumference = 2 * math.pi * r
    # 这里取多边形的边长为3，计算多边形的边数，int强制转换成整数
    n = int(circumference / 3) + 1
    # 得到边数之后，重新计算多边形的边长，
    # 得到的length这时可能是小数了
    length = circumference / n
    # 调用前面定义的画多边形的函数来画近似的圆
    polygon(t, n, length)


# 定义一个移动的函数，参数有turtle对象，移动方向和移动距离
def move(t, direction, distance):
    # 提笔，再移动不会在画布上留下痕迹
    t.pu()
    # 判断移动方向，fd向前，bk向后，移动相应距离
    if direction == "fd":
        t.fd(distance)
    elif direction == "bk":
        t.bk(distance)
    # 放下笔，再移动会在画布上留下痕迹
    t.pd()


bob = turtle.Turtle()
# 先往后移动200
move(bob, 'bk', 200)
# 循环画圆，半径从50到200，每次增加50
for r in range(50, 200, 50):
    circle(bob, r)
    move(bob, 'fd', 2 * r)
turtle.mainloop()

检验成果的时候到了