簡介:turtle是一個簡單的繪圖工具。它提供了一個海龜,你可以把它理解為一個機器人,只聽得懂有限的指令。
為文峰等地區(qū)用戶提供了全套網(wǎng)頁設(shè)計制作服務(wù),及文峰網(wǎng)站建設(shè)行業(yè)解決方案。主營業(yè)務(wù)為成都網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站建設(shè)、文峰網(wǎng)站設(shè)計,以傳統(tǒng)方式定制建設(shè)網(wǎng)站,并提供域名空間備案等一條龍服務(wù),秉承以專業(yè)、用心的態(tài)度為用戶提供真誠的服務(wù)。我們深信只要達到每一位用戶的要求,就會得到認(rèn)可,從而選擇與我們長期合作。這樣,我們也可以走得更遠(yuǎn)!
1.在文件頭寫上如下行,這能讓我們在語句中插入中文
#-*- coding: utf-8 -*-
2.用import turtle導(dǎo)入turtle庫
3.繪圖窗口的原點(0,0)在正中間。默認(rèn)情況下,海龜向正右方移動。
4.操縱海龜繪圖有著許多的命令,這些命令可以劃分為兩種:一種為運動命令,一種為畫筆控制命令
(1)運動命令:
forward(d)
向前移動距離d代表距離
backward(d)
向后移動距離d代表距離
right(degree)
向右轉(zhuǎn)動多少度
left(degree)
向左轉(zhuǎn)動多少度
goto(x,y)
將畫筆移動到坐標(biāo)為(x,y)的位置
stamp()
繪制當(dāng)前圖形
speed(speed)
畫筆繪制的速度范圍[0,10]整數(shù)
(2)畫筆控制命令:
down()
畫筆落下,移動時繪制圖形
up()
畫筆抬起,移動時不繪制圖形
setheading(degree)
海龜朝向,degree代表角度
reset()
恢復(fù)所有設(shè)置
pensize(width)
畫筆的寬度
pencolor(colorstring)
畫筆的顏色
fillcolor(colorstring)
繪制圖形的填充顏色
fill(Ture)
fill(False)
circle(radius, extent)
繪制一個圓形,其中radius為半徑,extent為度數(shù),例如若extent為180,則畫一個半圓;如要畫一個圓形,可不必寫第二個參數(shù)
5.幾個例子
1)畫一個邊長為60的三角形
#-*- coding: utf-8 -*-
importturtle
a=60
turtle.forward(a)
turtle.left(120)
turtle.forward(a)
turtle.left(120)
turtle.forward(a)
turtle.left(120)
2)畫一個邊長為60的正方形,并填充為紅色,邊框為藍(lán)色
#-*- coding: utf-8 -*-
importturtle
turtle.reset()
a= 60
turtle.fillcolor("red")
turtle.pencolor("blue")
turtle.pensize(10)
turtle.fill(True)
turtle.left(90)
turtle.forward(a)
turtle.left(90)
turtle.forward(a)
turtle.left(90)
turtle.forward(a)
turtle.left(90)
turtle.forward(a)
turtle.fill(False)
6.練習(xí):
1)畫一個五邊形
2)畫一個六邊形
3)任意輸入一個正整數(shù)m(=3),畫一個多邊形(m條邊)
4)畫一個五角星,如下所示,注意填充為紅色
5)畫一個中國象棋棋盤,如下圖所示,其中漢字不必顯示出來:
6)繪制奧運五環(huán)圖,其中五種顏色分別為藍(lán)色、黑色、紅色、黃色和綠色。注意根據(jù)實際效果調(diào)整圓形的大小和位置。
?Turtle庫是Python語言中一個很流行的繪制圖像的函數(shù)庫,想象一個小烏龜,在一個橫軸為x、縱軸為y的坐標(biāo)系原點,(0,0)位置開始,它根據(jù)一組函數(shù)指令的控制,在這個平面坐標(biāo)系中移動,從而在它爬行的路徑上繪制了圖形。
turtle 繪圖的基礎(chǔ)知識:
1. 畫布(canvas)
? ? 畫布就是turtle為我們展開用于繪圖區(qū)域,我們可以設(shè)置它的大小和初始位置。
? ? 設(shè)置畫布大小
turtle.screensize(canvwidth=None, canvheight=None, bg=None),參數(shù)分別為畫布的寬(單位像素), 高, 背景顏色。
? ? 如:turtle.screensize(800,600, "green")
turtle.screensize()?#返回默認(rèn)大小(400, 300)
? ? turtle.setup(width=0.5, height=0.75,
startx=None, starty=None),參數(shù):width, height: 輸入寬和高為整數(shù)時, 表示像素; 為小數(shù)時, 表示占據(jù)電腦屏幕的比例,(startx, starty): 這一坐標(biāo)表示矩形窗口左上角頂點的位置, 如果為空,則窗口位于屏幕中心。
? ? 如:turtle.setup(width=0.6,height=0.6)
turtle.setup(width=800,height=800, startx=100, starty=100)
2. 畫筆
2.1 畫筆的狀態(tài)
? ? 在畫布上,默認(rèn)有一個坐標(biāo)原點為畫布中心的坐標(biāo)軸,坐標(biāo)原點上有一只面朝x軸正方向小烏龜。這里我們描述小烏龜時使用了兩個詞語:坐標(biāo)原點(位置),面朝x軸正方向(方向), turtle繪圖中,就是使用位置方向描述小烏龜(畫筆)的狀態(tài)。
2.2 畫筆的屬性
? ? 畫筆(畫筆的屬性,顏色、畫線的寬度等)
? ? 1) turtle.pensize():設(shè)置畫筆的寬度;
? ? 2) turtle.pencolor():沒有參數(shù)傳入,返回當(dāng)前畫筆顏色,傳入?yún)?shù)設(shè)置畫筆顏色,可以是字符串如"green", "red",也可以是RGB 3元組。
? ? 3) turtle.speed(speed):設(shè)置畫筆移動速度,畫筆繪制的速度范圍[0,10]整數(shù),數(shù)字越大越快。
2.3 繪圖命令
? ? ?操縱海龜繪圖有著許多的命令,這些命令可以劃分為3種:一種為運動命令,一種為畫筆控制命令,還有一種是全局控制命令。
(1)????畫筆運動命令
命令說明
turtle.forward(distance)向當(dāng)前畫筆方向移動distance像素長度
turtle.backward(distance)向當(dāng)前畫筆相反方向移動distance像素長度
turtle.right(degree)順時針移動degree°
turtle.left(degree)逆時針移動degree°
turtle.pendown()移動時繪制圖形,缺省時也為繪制
turtle.goto(x,y)將畫筆移動到坐標(biāo)為x,y的位置
turtle.penup()提起筆移動,不繪制圖形,用于另起一個地方繪制
turtle.circle()畫圓,半徑為正(負(fù)),表示圓心在畫筆的左邊(右邊)畫圓
setx( )將當(dāng)前x軸移動到指定位置
sety( )將當(dāng)前y軸移動到指定位置
setheading(angle)設(shè)置當(dāng)前朝向為angle角度
home()設(shè)置當(dāng)前畫筆位置為原點,朝向東。
dot(r)繪制一個指定直徑和顏色的圓點
(2)???? 畫筆控制命令
命令說明
turtle.fillcolor(colorstring)繪制圖形的填充顏色
turtle.color(color1, color2)同時設(shè)置pencolor=color1, fillcolor=color2
turtle.filling()返回當(dāng)前是否在填充狀態(tài)
turtle.begin_fill()準(zhǔn)備開始填充圖形
turtle.end_fill()填充完成
turtle.hideturtle()隱藏畫筆的turtle形狀
turtle.showturtle()顯示畫筆的turtle形狀
(3)????全局控制命令
命令說明
turtle.clear()清空turtle窗口,但是turtle的位置和狀態(tài)不會改變
turtle.reset()清空窗口,重置turtle狀態(tài)為起始狀態(tài)
turtle.undo()撤銷上一個turtle動作
turtle.isvisible()返回當(dāng)前turtle是否可見
stamp()復(fù)制當(dāng)前圖形
turtle.write(s
[,font=("font-name",font_size,"font_type")])
寫文本,s為文本內(nèi)容,font是字體的參數(shù),分別為字體名稱,大小和類型;font為可選項,font參數(shù)也是可選項
(4)????其他命令
命令說明
turtle.mainloop()或turtle.done()啟動事件循環(huán) -調(diào)用Tkinter的mainloop函數(shù)。
必須是烏龜圖形程序中的最后一個語句。
turtle.mode(mode=None)設(shè)置烏龜模式(“standard”,“l(fā)ogo”或“world”)并執(zhí)行重置。如果沒有給出模式,則返回當(dāng)前模式。
模式初始龜標(biāo)題正角度
standard向右(東)逆時針
logo向上(北)順時針
turtle.delay(delay=None)設(shè)置或返回以毫秒為單位的繪圖延遲。
turtle.begin_poly()開始記錄多邊形的頂點。當(dāng)前的烏龜位置是多邊形的第一個頂點。
turtle.end_poly()停止記錄多邊形的頂點。當(dāng)前的烏龜位置是多邊形的最后一個頂點。將與第一個頂點相連。
turtle.get_poly()返回最后記錄的多邊形。
1.scikit-image
scikit-image是一個開源的Python包,適用于numpy數(shù)組。它實現(xiàn)了用于研究,教育和工業(yè)應(yīng)用的算法和實用工具。即使是那些剛接觸Python生態(tài)系統(tǒng)的人,它也是一個相當(dāng)簡單直接的庫。此代碼是由活躍的志愿者社區(qū)編寫的,具有高質(zhì)量和同行評審的性質(zhì)。
2.Numpy
Numpy是Python編程的核心庫之一,并為數(shù)組提供支持。圖像本質(zhì)上是包含數(shù)據(jù)點像素的標(biāo)準(zhǔn)Numpy數(shù)組。因此,我們可以通過使用基本的NumPy操作,例如切片、掩膜和花式索引,來修改圖像的像素值??梢允褂胹kimage加載圖像并使用matplotlib顯示圖像。
3.Scipy
scipy是Python的另一個類似Numpy的核心科學(xué)模塊,可用于基本的圖像操作和處理任務(wù)。特別是子模塊scipy.ndimage,提供了在n維NumPy數(shù)組上操作的函數(shù)。該包目前包括線性和非線性濾波,二值形態(tài)學(xué),B樣條插值和對象測量等功能函數(shù)。
4. PIL/Pillow
PIL是Python編程語言的一個免費庫,它支持打開、操作和保存許多不同的文件格式的圖像。然而,隨著2009年的最后一次發(fā)布,它的開發(fā)停滯不前。但幸運的是還有Pillow,一個PIL積極開發(fā)的且更容易安裝的分支,它能運行在所有主要的操作系統(tǒng),并支持Python3。這個庫包含了基本的圖像處理功能,包括點運算、使用一組內(nèi)置卷積核的濾波和色彩空間的轉(zhuǎn)換。
5.OpenCV-Python
OpenCV是計算機視覺應(yīng)用中應(yīng)用最廣泛的庫之一
。OpenCV-Python是OpenCV的python版API。OpenCV-Python的優(yōu)點不只有高效,這源于它的內(nèi)部組成是用C/C++編寫的,而且它還容易編寫和部署。這使得它成為執(zhí)行計算密集型計算機視覺程序的一個很好的選擇。
6.SimpleCV
SimpleCV也是一個用于構(gòu)建計算機視覺應(yīng)用程序的開源框架。有了它,你就可以訪問幾個高性能的計算機視覺庫,如OpenCV,而且不需要先學(xué)習(xí)了解位深度、文件格式、顏色空間等。它的學(xué)習(xí)曲線大大小于OpenCV,正如它們的口號所說“計算機視覺變得簡單”。
7.Mahotas
Mahotas是另一個計算機視覺和圖像處理的Python庫。它包括了傳統(tǒng)的圖像處理功能例如濾波和形態(tài)學(xué)操作以及更現(xiàn)代的計算機視覺功能用于特征計算,包括興趣點檢測和局部描述符。該接口是Python語言,適合于快速開發(fā),但是算法是用C語言實現(xiàn)的,并根據(jù)速度進行了調(diào)優(yōu)。Mahotas庫速度快,代碼簡潔,甚至具有最小的依賴性。
8.SimpleITK
ITK或者Insight Segmentation and Registration
Toolkit是一個開源的跨平臺系統(tǒng),為開發(fā)人員提供了一套廣泛的圖像分析軟件工具
。其中,SimpleITK是建立在ITK之上的簡化層,旨在促進其在快速原型設(shè)計、教育、解釋語言中的應(yīng)用。SimpleITK是一個圖像分析工具包,包含大量支持一般過濾操作、圖像分割和匹配的組件。SimpleITK本身是用C++寫的,但是對于包括Python以內(nèi)的大部分編程語言都是可用的。
9.pgmagick
pgmagick是GraphicsMagick庫的一個基于python的包裝。GraphicsMagick圖像處理系統(tǒng)有時被稱為圖像處理的瑞士軍刀。它提供了一個具有強大且高效的工具和庫集合,支持以88種主要格式讀取、寫入和操作圖像。
10.Pycairo
Pycairo是圖像處理庫cairo的一組Python捆綁。Cairo是一個用于繪制矢量圖形的2D圖形庫。矢量圖形很有趣,因為它們在調(diào)整大小或轉(zhuǎn)換時不會失去清晰度。Pycairo是cairo的一組綁定,可用于從Python調(diào)用cairo命令。
今天開始琢磨用Python畫圖,沒使用之前是一臉懵的,我使用的開發(fā)環(huán)境是Pycharm,這個輸出的是一行行命令,這個圖畫在哪里呢?
搜索之后發(fā)現(xiàn),它會彈出一個對話框,然后就開始畫了,比如下圖
第一個常用的庫是Turtle,它是Python語言中一個很流行的繪制圖像的函數(shù)庫,這個詞的意思就是烏龜,你可以想象下一個小烏龜在一個x和y軸的平面坐標(biāo)系里,從原點開始根據(jù)指令控制,爬行出來就是繪制的圖形了。
它最常用的指令就是旋轉(zhuǎn)和移動,比如畫個圓,就是繞著圓心移動;再比如上圖這個怎么畫呢,其實主要就兩個命令:
turtle.forward(200)
turtle.left(170)
第一個命令是移動200個單位并畫出來軌跡
第二個命令是畫筆順時針轉(zhuǎn)170度,注意此時并沒有移動,只是轉(zhuǎn)角度
然后呢? 循環(huán)重復(fù)就畫出來這個圖了
好玩吧。
有需要仔細(xì)研究的可以看下這篇文章 ,這個牛人最后用這個庫畫個移動的鐘表,太贊了。
Turtle雖好玩,但是我想要的是我給定數(shù)據(jù),然后讓它畫圖,這里就找到另一個常用的畫圖的庫了。
Matplotlib是python最著名的繪圖庫,它提供了一整套和matlab相似的命令A(yù)PI,十分適合交互式地行制圖。其中,matplotlib的pyplot模塊一般是最常用的,可以方便用戶快速繪制二維圖表。
使用起來也挺簡單,
首先import matplotlib.pyplot as plt?導(dǎo)入畫圖的圖。
然后給定x和y,用這個命令plt.plot(x, y)就能畫圖了,接著用plt.show()就可以把圖形展示出來。
接著就是各種完善,比如加標(biāo)題,設(shè)定x軸和y軸標(biāo)簽,范圍,顏色,網(wǎng)格等等,在 這篇文章里介紹的很詳細(xì)。
現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的好處就是你需要什么內(nèi)容,基本上都能搜索出來,而且還是免費的。
我為什么要研究這個呢?當(dāng)然是為了用,比如我把比特幣的曲線自己畫出來可好?
假設(shè)現(xiàn)在有個數(shù)據(jù)csv文件,一列是日期,另一列是比特幣的價格,那用這個命令畫下:
這兩列數(shù)據(jù)讀到pandas中,日期為df['time']列,比特幣價格為df['ini'],那我只要使用如下命令
plt.plot(df['time'], df['ini'])
plt.show()
就能得到如下圖:
自己畫的是不是很香,哈哈!
然后呢,我在上篇文章 中介紹過求Ahr999指數(shù),那可不可以也放到這張圖中呢?不就是加一條命令嘛
plt.plot(df['time'], df['Ahr999'])
圖形如下:
但是,Ahr999指數(shù)怎么就一條線不動啊,?原來兩個Y軸不一致,顯示出來太怪了,需要用多Y軸,問題來了。
繼續(xù)谷歌一下,把第二個Y軸放右邊就行了,不過呢得使用多圖,重新繪制
fig = plt.figure() # 多圖
ax1 = fig.add_subplot(111)
ax1.plot(df['time'], df['ini'], label="BTC price")? #?繪制第一個圖比特幣價格
ax1.set_ylabel('BTC price') #?加上標(biāo)簽
# 第二個直接對稱就行了
ax2 = ax1.twinx()#?在右邊增加一個Y軸
ax2.plot(df['time'], df['Ahr999'], 'r', label="ahr999")??#?繪制第二個圖Ahr999指數(shù),紅色
ax2.set_ylim([0, 50])# 設(shè)定第二個Y軸范圍
ax2.set_ylabel('ahr999')
plt.grid(color="k", linestyle=":")# 網(wǎng)格
fig.legend(loc="center")#圖例
plt.show()
跑起來看看效果,雖然丑了點,但終于跑通了。
這樣就可以把所有指數(shù)都繪制到一張圖中,等等,三個甚至多個Y軸怎么加?這又是一個問題,留給愛思考愛學(xué)習(xí)的你。
有了自己的數(shù)據(jù),建立自己的各個指數(shù),然后再放到圖形界面中,同時針對異常情況再自動進行提醒,比如要抄底了,要賣出了,用程序做出自己的晴雨表。