Python Turtle绘图 [难度2星]：彩虹（分五步完成）

我喜欢turtle绘图，因为代码一点点的改动，总会带来意想不到的惊喜。

一些让我心动过的案例，分享给大家，也珍藏给自己。

——Python教学路上的爬行者

彩虹是那样的美丽动人，从地的这一端跨到那一端，犹如花朵编织的环带，缀在天蓝的裙襟上。红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，多么迷人。它把世界上一切柔和的颜色凝固在天空中。仿佛把我们带进了一个童话般的世界，灿烂夺目。

本案例将分五步来完成下图彩虹的绘制。

难度：★★☆☆☆☆

第1步：根据背景图片定画布

【重难点突破】

1. 设置画布大小方法：

turtle.setup(839,612)

# 设置窗口的宽为839像素，高为612像素

只要单击选中图片“蓝天白云”，下面的状态栏就会显示该图片的尺寸。如下图，这张图片的尺寸是839×612，即宽是839像素，高是612像素。

2. 设置背景图片方法：

turtle.bgpic("蓝天白云.gif")

# 将图片“蓝天白云”设置为背景

敲重点：

1. 背景图片必须是gif或png格式

2. 图片必须和代码文件在同一个文件夹里

3. 图片名称一定要用双引号括起来

4. 图片名称必须加格式后缀

这是本案例用到的背景图片来源于昵图网

3. 如何快速将JPG图片转换为GIF格式？

在网页上右键另存图片时无法直接保存为GIF格式。可以使用微信、QQ、钉钉等聊天框的截图工具，截图后再选择gif格式保存。

第2步：确定彩虹七色数值

【重难点突破】

1. 到底是“红橙黄绿青蓝紫”，还是“红橙黄绿蓝靛紫”？

学生经常会这样问。我在网上查了好久，搜到了一个比较合理的解释。

在文学中常说“红（赤）橙黄绿青蓝紫”，但是在科学研究中的严谨说法是“红橙黄绿蓝靛紫”。

2. “彩虹”百度百科

彩虹，又称天弓（客家话）、天虹、绛等，简称虹，是气象中的一种光学现象。

当太阳光照射到半空中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩光谱，由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 七种颜色。

事实上彩虹有无数种颜色，比如，在红色和橙色之间还有许多种细微差别的颜色，但为了简便起见，所以只用七种颜色作为区别。

3. 彩虹七色十六进制数值

在网上提供的彩虹七色的十六进制数值，基本上都是“红橙黄绿青蓝紫”。

红色 #FF0000

橙色 #FF7F00

黄色 #FFFF00

绿色 #00FF00

青色 #00FFFF

蓝色 #0000FF

紫色 #8B00FF

第3步：确定弧的半径角度

【重难点突破】

要想画出彩虹一样的圆弧，需要先调整海龟的头部朝向，然后再使用circle(半径,角度)来实现。

举例1：

让海龟的头部向上,即setheading(90)

①可用circle(正半径,正角度)从右往左画弧，

②也可用circle(负半径,正角度)从左往右画弧。

举例2：

让海龟的头部向下,即setheading(-90)

③可用circle(正半径,负角度)从左往右画弧，

④也可用circle(负半径,负角度)从右往左画弧。

本案例中使用的是第1种方法。

试一试下面两块代码画出的图形是一模一样的：

若使用第2、3种方法，海龟goto(x,y)的坐标需要重新设置。

第4步：试画两色圆弧

【重难点突破】

画彩虹时，圆弧的半径和画笔粗细的关系如下：

【代码分享】

思考一下，如何将重复的代码改为循环？

# 彩虹（画两色圆弧）
import turtle
turtle.pensize(30)# ①画红圈
turtle.penup()
turtle.setheading(90)   # 让海龟头部向上
turtle.goto(260,0)      # 海龟要移动到圆的右侧切点处，即x值等于半径长度
turtle.pendown()turtle.pencolor("#ff0000")
turtle.circle(260,180)  # 画半径为280，度数为180的圆弧# ②画橙圈
turtle.penup()
turtle.setheading(90)   # 重新让海龟头部向上
turtle.goto(230,0)      # 海龟要移动到圆的右侧切点处，即x值等于半径长度
turtle.pendown()turtle.pencolor("#ff7f00")
turtle.circle(230,180)  # 画半径为270，度数为180的圆弧。270是280减去画笔粗细得来的。

第5步：加入循环画七色弧

【最终效果预览】

【代码分享】

画彩虹的七条圆弧时，需要根据画布大小，重新设置画笔的粗细和圆弧的半径数值。数值虽然改变了，但是两者之间的关系没有变。

r=r-size+1

# turtle案例：彩虹
# ① 程序初始化设置
import turtle
turtle.setup(839,612)        # 根据图片尺寸，设置画布大小
#turtle.bgcolor('#92e8ff')   # 设置背景颜色为浅蓝色
turtle.bgpic("蓝天白云.gif") # 设置图片为背景
turtle.speed(1)              # 设置海龟绘图速度
turtle.delay(0)              # 设置海龟绘图的延迟时间# ② 变量初始化设置
r=330     # 画圆的半径
size=10   # 设置圆弧的粗细
colors=["#ff0000","#ff7f00","#ffff00","#00ff00","#00ffff","#0000ff","#8b00ff"] # 彩虹七色列表红橙黄绿蓝靛紫# ③ 画彩虹
for i in range(7):             # 画7条圆弧# 画1个圆弧turtle.penup()turtle.setheading(90)      # 海龟头部向上turtle.goto(r,-50)         # 海龟从圆的圆心移动到圆的右侧turtle.pendown()turtle.pencolor(colors[i]) # 遍历颜色列表turtle.pensize(size)       # 画笔的粗细设置为sizeturtle.circle(r,180)       # 画半径为r,角度为180度的圆弧r=r-size+1                 # 将下一个圆的半径减小# ④写文字
turtle.penup()
turtle.home()                  # 让海龟返回原点(0,0)
turtle.pendown()
turtle.pencolor("#ffffff")     # 设置画笔颜色为白色
turtle.write("不经历风雨，怎么见彩虹?",align="center",font=("隶书",30)) # 居中写文字# ⑤ 画图结束，隐藏海龟
turtle.hideturtle()

——end——

也许，风雨过后没有期待已久的彩虹。也许，努力过后没能得到相应的回报，可毕竟我们都曾努力过。或许，彩虹已不远，回报也在前方不远处等着你。请认真过好每一天。

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