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少兒程式設計Python系列之七：拼圖裡的幾何圖形——“聰明的烏鴉”
- 2022-02-20
烏鴉翅膀怎麼畫
《烏鴉喝水》是我們小學課本里學到的一則寓言故事。它告訴我們：
遇到困難要善於思考、勤懂腦，再困難的事情也會迎刃而解。
同時，這個故事也讓我們認識到，烏鴉也是極聰明的一類動物，雖然它的腦容量不到人腦的1%，但具有完全自主的智慧，能感知、認知、推理、學習和執行。
分享這樣一則科學小故事：
一隻烏鴉找到堅果，但卻砸不開。它發現把堅果放在馬路上讓車軋過去可弄開堅果，但飛馳的車輛很危險；它又發現靠近紅綠燈的路口，車子和人有時會停下來。於是，它把堅果拋在斑馬線上，等車子行人通過後的間歇去吃被砸開的堅果。
本篇就帶領讀者一起，通過幾何圖形學習如何繪製一隻聰明的烏鴉。
01
圖形分析
首先匯入海龜庫，建立畫筆、停止動畫等操作是每個作品必須牢記的內容。本文建立的畫筆名稱為
p
。基礎程式碼輪廓如下：
import
turtle
p=turtle。Pen
（）
……
turtle。done
（）
等腰三角形構成一個長又尖的
嘴巴
，兩個90°的扇形上下反向擺放組成
脖子
，一個矩形加一個半圓構成
身體
的主體部分，上下兩個彎彎的
月牙
形狀的翅膀不斷讓其更具靈動性，再加上身後三根彎彎的
短線條
的尾巴。最後在右下角繪上本作品的主題：
CROW
（烏鴉），一隻聰明的烏鴉就勾勒完成。
等腰三角形 1個——嘴巴
90°扇形 2個——脖子
矩形 1個——身體部分
半圓 1個——身體部分
月牙 2個——翅膀
短線條 3個——尾巴
02
重難點分析
扇形的繪製在前面
小魚
的繪製案例中有重點講解。請參考如下連結：
少兒程式設計Python系列之三：拼圖裡的幾何圖形——“一條小魚”
烏鴉的翅膀是透過兩個圓形錯位重疊的遮擋構造而成。如下圖：先定位到指定位置座標（40，0），繪製一個直徑為120的紅點；在向左移動一小段位置，即定位（5，0）座標，繪製一個直徑為120的藍點，並遮擋了紅點的大半部分。剩餘的紅色區域即為月牙效果，修改藍點為白色，與背景顏色吻合，則整個月牙效果凸顯。
烏鴉的尾巴，設定畫筆變粗，透過畫弧線的方式來完成，即：呼叫
circle(半徑,弧度)
，設定引數即可。
其他部分為規則形狀，繪製時控制好定位，確定角度即可。為了更好的佈局定位，
建議從身體矩形開始繪製，依次是脖子、嘴、尾巴、翅膀等部分。
03
圖形繪製（完整程式碼）
參考程式碼如下：
1、矩形——身體前半部分
p。penup
（）
p。goto
（
-30
，
60
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“#00CACA”
）
p。fillcolor
（
“#00CACA”
）
p。begin_fill
（）
for
i
in
range
（
4
）：
if
i%
2
==
0
：
p。forward
（
60
）
else
：
p。forward
（
120
）
p。right
（
90
）
p。end_fill
（）
上述程式碼中，注意迴圈巢狀結構中的程式碼縮排。
2、扇形——脖子
p。penup
（）
p。goto
（
-40
，
60
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“green”
）
p。fillcolor
（
“green”
）
p。begin_fill
（）
p。setheading
（
180
）
p。forward
（
60
）
p。left
（
90
）
p。circle
（
60
，
90
）
p。left
（
90
）
p。forward
（
60
）
p。end_fill
（）
p。pencolor
（
“#00CACA”
）
p。fillcolor
（
“#00CACA”
）
p。penup
（）
p。goto
（
-100
，
70
）
p。pendown
（）
p。begin_fill
（）
p。setheading
（
90
）
p。forward
（
60
）
p。right
（
90
）
p。circle
（
-60
，
90
）
p。right
（
90
）
p。forward
（
60
）
p。end_fill
（）
3、等腰三角形——嘴
p。penup
（）
p。goto
（
-110
，
70
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“yellow”
）
p。fillcolor
（
“yellow”
）
p。begin_fill
（）
p。seth
（
90
）
p。forward
（
60
）
p。left
（
105
）
p。forward
（
120
）
p。left
（
150
）
p。forward
（
120
）
p。end_fill
（）
4、半圓——身體後半部分
p。penup
（）
p。goto
（
40
，
60
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“#ff0099”
）
p。fillcolor
（
“#ff0099”
）
p。begin_fill
（）
p。seth
（
0
）
p。circle
（
-60
，
180
）
#向右旋轉
p。seth
（
90
）
p。forward
（
120
）
p。end_fill
（）
5、短弧線——尾巴
p。penup
（）
p。goto
（
110
，
30
）
p。pendown
（）
p。pensize
（
15
）
p。pencolor
（
“green”
）
p。seth
（
5
）
p。circle
（
50
，
80
）
p。penup
（）
p。goto
（
120
，
0
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“yellow”
）
p。seth
（
0
）
p。circle
（
50
，
80
）
p。penup
（）
p。goto
（
120
，
-30
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“blue”
）
p。seth
（
-30
）
p。circle
（
50
，
80
）
6、月牙——翅膀
#繪製翅膀（上面）
p。penup
（）
p。goto
（
40
，
130
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“red”
）
p。fillcolor
（
“red”
）
p。pensize
（
2
）
p。dot
（
120
）
p。goto
（
5
，
130
）
p。pencolor
（
“white”
）
p。dot
（
120
）
#繪製翅膀（下面）
p。penup
（）
p。goto
（
50
，
-130
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“yellow”
）
p。dot
（
120
）
p。goto
（
90
，
-120
）
p。pencolor
（
“white”
）
p。dot
（
120
）
7、文字標註
#寫文字
p。penup
（）
p。goto
（
200
，
-250
）
p。pendown
（）
p。pencolor
（
“green”
）
p。write
（
“CROW”
，
font=
（
“Arial”
，
20
））
p。hideturtle
（）
至此，完整圖形繪製完畢。
04
總結
本案例的重點是學習月牙的繪製技巧，當然還有其他方式同樣也可以實現。
提供的參考程式碼並非最佳化程式碼，讀者可以嘗試用函式封裝程式碼，或從其他的實現角度改寫程式碼。只有將所學知識轉化為應用實踐案例，學習才會更有意義。
一起來試試吧。