Python趣味挑战之turtle库绘画飘落的银杏树

一、导入所需的库

import turtle

import random

from math import *

二、生成斐波那契数列

斐波那契数列是指前两项的和加起来等于后一项的一个数列，这里使用了两个函数来生成斐波契那数列。

def Fibonacci_Recursion_tool(n):  #斐波那契数列方法
   if n <= 0:
       return 0
   elif n == 1:
       return 1
   else:
       return Fibonacci_Recursion_tool(n - 1) + Fibonacci_Recursion_tool(n - 2)
def Fibonacci_Recursion(n):     #生成斐波那契数列，并存入列表
   result_list = []
   for i in range(1, n + 3):
       result_list.append(Fibonacci_Recursion_tool(i))
   return result_list

调用函数生成一个数列如下：

yu = Fibonacci_Recursion(top)  #生成斐波契那数列
print(yu)

运行结果如下：

三、定义生成叶子的方法

def leaf(x, y, node):#定义画叶子的方法
   til = turtle.heading()
   i = random.random()
   an = random.randint(10, 180)
   ye = random.randint(6, 9)/10
   turtle.color(ye, ye*0.9, 0)
   turtle.fillcolor(ye+0.1, ye+0.05, 0)
   turtle.pensize(1)
   turtle.pendown()
   turtle.setheading(an + 90)
   turtle.forward(8*i)
   px = turtle.xcor()
   py = turtle.ycor()
   turtle.begin_fill()
   turtle.circle(7.5*i, 120)  # 画一段120度的弧线
   turtle.penup()  # 抬起笔来
   turtle.goto(px, py)  # 回到圆点位置
   turtle.setheading(an + 90)  # 向上画
   turtle.pendown()  # 落笔，开始画
   turtle.circle(-7.5*i, 120)  # 画一段120度的弧线
   turtle.setheading(an + 100)
   turtle.circle(10.5*i, 150)
   turtle.end_fill()  # 画一段150度的弧线
   turtle.penup()
   turtle.goto(x, y)
   turtle.setheading(til)
   turtle.pensize(node / 2 + 1)

四、定义生成树的方法

这里用x生成随机数，用if条件进行判断来决定要不要继续画分支，要不要画叶子，使树更加自然，无规律性，更好看一点，这样会导致你每次运行时，画出来的树都是不一样的。具体的细节，我已经加上了注释。如果想调整空中叶子的比例，树的分叉程度，修改if判断语句中的x取值范围，以增加概率或减小概率即可。至于如何达到你心中完美的效果就要慢慢去尝试了。

def draw(node, length, level, yu, button):  #定义画树的方法
   turtle.pendown()
   t = cos(radians(turtle.heading()+5)) / 8 + 0.25
   turtle.pencolor(t*1.6, t*1.2, t*1.4) #(r, g, b)颜色对应的RGB值
   turtle.pensize(node/1.2)  #画笔的尺寸
   x = random.randint(0, 10)  #生成随机数决定要画树枝还是画飘落的叶子
   if level == top and x > 6:  #此时画飘落的叶子，x范围太大会导致树太秃
       turtle.forward(length)  # 画树枝
       yu[level] = yu[level] - 1
       c = random.randint(2, 10)
       for i in range(1, c):
           leaf(turtle.xcor(), turtle.ycor(), node)
          # 添加0.3倍的飘落叶子
           if random.random() > 0.3:
               turtle.penup()
              # 飘落
               t1 = turtle.heading()
               an1 = -40 + random.random() * 40
               turtle.setheading(an1)
               dis = int(800 * random.random() * 0.5 + 400 * random.random() * 0.3 + 200 * random.random() * 0.2)
               turtle.forward(dis)
               turtle.setheading(t1)
               turtle.right(90)
              # 画叶子
               leaf(turtle.xcor(), turtle.ycor(), node)
               turtle.left(90)
              # 返回
               t2 = turtle.heading()
               turtle.setheading(an1)
               turtle.backward(dis)
               turtle.setheading(t2)
   elif level==top and x < 7 : #此时画枝叶，x范围太大会导致飘落的叶子太少
       turtle.penup()
       turtle.forward(length)
   elif level>3 and (x>6) :# * 树枝以上，有40％的概率执行以下策略
       turtle.pendown()
       turtle.forward(length)
       c = random.randint(4, 6)
       for i in range(3, c):
           leaf(turtle.xcor(), turtle.ycor(),node)
       leaf(turtle.xcor(), turtle.ycor(),node)
       button=1# jump"""
   else:
       turtle.forward(length)  # 画树枝
       yu[level] = yu[level] -1
   if node > 0 and button == 0:
       # 计算右侧分支偏转角度,在固定角度偏转增加一个随机的偏移量
       right = random.random() * 5 + 17
       # 计算左侧分支偏转角度,在固定角度偏转增加一个随机的偏移量
       left = random.random() * 20 + 19
       # 计算下一级分支的长度
       child_length = length * (random.random() * 0.25 + 0.7)
       # 右转一定角度,画右分支
       r=random.randint(0, 1)
       if r==1:
         turtle.right(right)
         level = level + 1
         #print("level", level)
       else:
         turtle.left(right)
         level = level + 1
         #print("level", level)
       draw(node - 1, child_length,level,yu,button)
       yu[level] = yu[level] +1
       if yu[level] > 1:
           # 左转一定角度，画左分支
           if r==1:
              turtle.left(right + left)
              draw(node - 1, child_length, level, yu,button)
              # 将偏转的角度，转回
              turtle.right(left)
              yu[level] = yu[level] - 1
           else:
               turtle.right(right + left)
               draw(node - 1, child_length, level, yu,button)
               # 将偏转的角度，转回
               turtle.left(left)
               yu[level] = yu[level] - 1
       else:
           if r==1:
             turtle.left(right + left)
             turtle.right(left)
           else:
               turtle.right(right + left)
               turtle.left(left)
   turtle.penup()
   #退回到上一级节点顶部位置
   turtle.backward(length)

5.主函数部分
主函数中直接调用上述函数就行，top控制树的高度，turtle.speed控制画的速度，最后的turtle.write（）用来书写最下方的签名。

```clike
if __name__ == '__main__':
   turtle.setup(width=1.0, height=1.0) #设置全屏显示
   turtle.hideturtle()  # 隐藏turtle
   turtle.speed(0)  # 设置画笔移动的速度，0-10 值越小速度越快
   # turtle.tracer(0,0)      #设置动画的开关和延迟，均为0
   turtle.penup()  # 抬起画笔
   turtle.left(90)  # 默认方向为朝x轴的正方向，左转90度则朝上
   turtle.backward(300)  # 设置turtle的位置，朝下移动300
   top = 9  #树高
   yu = Fibonacci_Recursion(top)  #生成斐波契那数列
   yu.remove(yu[0])
   #print(yu) 打印斐波那契数列
   button = 0
   draw(top, 120, 0, yu, button)  # 调用函数开始绘制
   turtle.write("      wsw", font=("微软雅黑", 14, "normal")) #生成签名
   turtle.done()

运行程序后，“海龟”会帮你画出整棵树，你只需要看着它画就行，需要等待一定的时间，最后的一种成品如下，是想要的一半叶子在空中的感觉了，哈哈哈哈~

来源：https://blog.csdn.net/yunyun889901/article/details/117366517