实验一：Python程序设计之初窥门径

一、实验目的：

了解Python的基本编程环境，熟悉其主要组成部分和使用。

熟悉turtle库语法元素，了解其绘图坐标体系、画笔控制函数和运动命令函数。通过程序实例，初步掌握Python程序设计的基本概念、编程规则和开发过程。

掌握Python的基本数据类型的概念和使用； 运用Python的标准数学库进行数值计算；掌握字符串类型的格式化操作方法和应用。

二、知识要点：

1、一张图尽览Python：

2．Turtle库语法元素

3．基本数据类型

三、实验内容及步骤：

1.启动 Anaconda，新建文件，请根据课本中基本语法部分内容，逐行输入其中，并运行，熟悉python基本语法。

方法一：使用工具栏中的新建文件按钮

方法二：使用菜单栏中的File(文件)——》New file(新建文件)或者是直接使用Ctrl+N来新建

2. 正方形螺旋线的绘制。

(1)利用turtle库绘制一个正方形螺旋线，效果如下图所示。

#squareLineV1.py

import turtle

turtle.speed(“fastest”)

turtle.pensize(2) #画笔像素

for i in range(100): #绘画100次

turtle.fd(2*i)

turtle.left(90) #绘画矩形的一条边

turtle.done()#结束绘制

实验结果：

(2)修改上面程序，绘制斜螺旋线，效果如下图所示。

#squareLineV2.py

import turtle

turtle.speed(“fastest”)

turtle.pensize(2) #画笔像素

for i in range(100): #绘画100次

turtle.fd(2*i)

turtle.left(91) #绘画矩形的一条边

turtle.done()#结束绘制

实验结果：

(3) 修改上面程序，绘制彩色斜螺旋线，效果如下图所示。

#squareLineV3.py

import turtle

turtle.speed(“fastest”)

turtle.pensize(2) #画笔像素

color = [“red”,
“yellow”, “purple”, “blue”]#颜色

for i in range(100): #绘画100次

turtle.pencolor(color[i%4]) #更换画笔颜色

turtle.fd(2*i)

turtle.left(91) #绘画矩形的一条边

turtle.done()#结束绘制

实验结果：

3.彩色蟒蛇绘制。对 Python 蟒蛇的每个部分采用不同颜色，绘制一条彩色蟒蛇。(自由发挥)

实验代码：

#pythonDrawV1.py

import turtle

turtle.setup(650, 350, 200, 200)

turtle.penup()#画笔抬起

turtle.fd(-250) #画笔定位

color = [“purple”,
“red”, “yellow”, “pink” , “blue”,
“green”] #蟒蛇颜色

turtle.pendown()#画笔落下

turtle.pensize(25) #画笔像素

turtle.seth(-40)#设定起始角度

for i in range(4): #蟒蛇的四个弯

turtle.pencolor(color[i]) #画笔换颜色

turtle.circle(40,80)

turtle.circle(-40,80)

turtle.pencolor(color[4]) #画笔换颜色

turtle.circle(40, 80/2)

turtle.fd(40)

turtle.pencolor(color[5])

turtle.circle(16, 180) #蟒蛇的回头

turtle.fd(40*2/3)

turtle.done() #绘画结束

实验结果：

4.绘制奥运五环图，其中五种颜色分别为蓝色、黑色、红色、黄色和绿色。注意根据实际效果调整圆形的大小和位置。效果如图所示。请补全绿色环的代码，将程序上传提交。

实验代码：

#fiveCircleV1.py

import turtle

turtle.pensize(10) #定义画笔宽度

turtle.pencolor(“blue”)#设置画笔颜色

turtle.penup()

turtle.goto(-110, -25) #中心坐标为(0,0)

turtle.pendown()

turtle.circle(45)#以45个像素点为半径，逆时针画圆

turtle.pencolor(“black”)

turtle.penup()

turtle.goto(0, -25) #中心坐标为(0,0)

turtle.pendown()

turtle.circle(45)

turtle.pencolor(“red”)

turtle.penup()

turtle.goto(110, -25) #中心坐标为(0,0)

turtle.pendown()

turtle.circle(45)

turtle.pencolor(“yellow”)

turtle.penup()

turtle.goto(-55, -75) #中心坐标为(0,0)

turtle.pendown()

turtle.circle(45)

turtle.pencolor(“green”)

turtle.penup()

turtle.goto(55, -75) #中心坐标为(0,0)

turtle.pendown()

turtle.circle(45)

turtle.done() #绘画结束

实验结果：

5.制作一个模拟windows启动界面的文本进度条，执行效果如下图所示。

代码如下：

#progressBarV1.py

import time


scale = 50      #宽度

print()

for i in range(1, 12):      #打印田字

    if i in (1, 6, 11):

       
print("{0:^50}".format('-'*20))

        #输出田字的三横

    else:

       
print("{0:>15}{1:^20}{2:<15}".format('|', '|',
'|'))        

        #分别右对齐，居中对齐，左对齐，对应田字的三条竖

print("正在启动window...".center(scale,
'-'))

print()

#打印进度条

for i in range(scale+1):        

    a = '|'*i       #已经完成的

    b = '.'*(scale-i)       #未完成的

    c = (i/scale)*100       #完成的百分数

   
print("r[{}{}]{:^3.0f}%".format(a, b, c), end = '')

    #光标退回实现刷新，格式化输出，不换行

    time.sleep(0.3)     #线程休眠0.3s

print()

print("n"+"启动完成".center(scale,
'-'))       #输出打印完成
 

实验结果：

四、实验总结及思考

1.turtle库的基本使用，包括画笔的角度和位置，画笔具有两种：画笔的抬起和落下，抬起状态不绘制图像，落下才能绘制图像，要注意画笔角度改变可能不会移动，只是方向变了，但也有同时改变的，例如circle()函数就可以做到角度和画笔位置同时改变。除此之外，画笔也可以调整画笔的粗细，绘画速度和画笔的颜色。

2.r实现光标回退，print()函数中设定end=””可以使输出到同一行

3.for…in range()的计数循环，字符串的format()方法。