Kolejny prosty program w Pythonie – program do rysowania kwadratowej spirali z wyczerpującym komentarzem

Kolejny prosty program w Pythonie – program do rysowania kwadratowej spirali z wyczerpującym komentarzem
Napiszmy nasz pierwszy program z grafiką żółwia. Wpisz następujący kod w nowym oknie w IDLE i zapisz go, jako SquareSpiral1.py.
r_201_24_2
Kiedy uruchomimy ten kod, otrzymamy całkiem schludny obraz (rysunek 1).

Jak to działa
Podzielmy program, wiersz po wierszu, aby zobaczyć, jak to działa.
Pierwszy wiersz SquareSpiral1.py jest komentarzem.
Jak już zapewne wiesz, komentarz zaczyna się znakiem krzyżyka (#).
Komentarze pozwalają nam pisać notatki w naszych programach dla siebie lub innych ludzi, którzy mogą przeczytać program później.
Komputer nie czyta ani nie próbuje nic zrozumieć po znaku skrótu; komentarz jest po prostu dla nas, aby napisać coś o tym, co robi program.
W tym przypadku w komentarzu została umieszczona nazwa programu, a także krótki opis jego działania.
Druga linia importuje możliwość rysowania grafiki żółwia.
Importowanie już napisanego kodu jest jedną z najprzyjemniejszych czynności w programowaniu.
Jeśli zaprogramujesz coś interesującego i pożytecznego, możesz podzielić się nim z innymi ludźmi, a nawet ponownie użyć go samodzielnie.
Niektórzy uczynni programiści Pythona zbudowali bibliotekę – zestaw kodu wielokrotnego użytku – aby pomóc innym programistom w korzystaniu z grafiki żółwia w Pythonie, mimo że grafika żółwi pochodzi z języka programowania Logo z lat 60.
1 Kiedy piszesz import turtle, mówisz, że chcesz, aby Twój program mógł używać kodu napisanego przez programistów Pythona.
Mała czarna strzałka na rys. 1 przedstawia żółwia, który rysuje piórem podczas poruszania się po ekranie.
Trzeci wiersz naszego programu, t = turtle.Pen (), informuje komputer, że użyjemy litery t, aby zastąpić pióro żółwia.
Pozwoli nam to rysować piórem żółwia, gdy żółw porusza się po ekranie, wpisując t.forward () zamiast pisać turtle.Pen (). Forward ().
Litera t to nasz skrót do informowania żółwia, co ma robić.
Czwarta linia jest najbardziej złożona.
Tutaj tworzymy pętlę, która kilkakrotnie powtarza zestaw instrukcji (w kółko przechodzi przez te linie kodu).
Ta szczególna pętla ustawia zakres lub listę 100 liczb od 0 do 99.
(Komputery prawie zawsze zaczynają liczyć od 0, a nie od 1, jak zwykle.)
Pętla następnie przesuwa literę x przez każdą z liczb w tym zakresie.
Więc x zaczyna się od 0, a następnie staje się 1, następnie 2 i tak dalej, ponieważ liczy się aż do 99, co daje w sumie 100 kroków.
Ten x jest nazywany zmienną.
Zmienna przechowuje wartość, która może się zmieniać lub zmieniać w miarę poruszania się po naszym programie.
Będziemy używać zmiennych w prawie każdym pisanym przez nas programie, więc dobrze jest je poznać wcześnie.
Następne dwa wiersze są wcięte lub rozmieszczone z lewej strony.
Oznacza to, że są w pętli i idą z linią powyżej, więc będą powtarzane za każdym razem, gdy x otrzyma nową liczbę z zakresu od 0 do 99 lub 100 razy.
Co się dzieje
Zobaczmy, co się stanie, gdy Python po raz pierwszy przeczyta ten zestaw instrukcji.
Polecenie t.forward (x) każe piórku żółwia przesuwać się do przodu x kropek na ekranie.
Ponieważ x wynosi 0, pióro w ogóle się nie porusza.
Ostatnia linia, t.left (90), mówi żółwiowi, aby skręcił w lewo o 90 stopni lub ćwierć obrotu.
Z tego powodu dla pętli program kontynuuje działanie i wraca do początkowej pozycji naszej pętli.
Komputer dodaje 1, aby przesunąć x do następnej wartości w zakresie, a ponieważ 1 jest nadal w zakresie od 0 do 99, pętla jest kontynuowana.
Teraz x wynosi 1, więc pióro przesuwa się do przodu o 1 kropkę.
Pióro przesuwa się ponownie w lewo o 90, z powodu t.left (90).
To się powtarza. Zanim x osiągnie 99, ostatni raz przez pętlę pióro rysuje długie linie wokół zewnętrznej powierzchni kwadratowej spirali.
Oto widok pętli krok po kroku, gdy x rośnie od 0 do 100:
r_201_24_3
Kropki lub piksele na ekranie komputera są prawdopodobnie zbyt małe, aby można je było bardzo dobrze zobaczyć.
Ale gdy x zbliża się do 100, żółw rysuje linie składające się z coraz większej liczby pikseli. Innymi słowy, gdy x staje się większy, t.forward (x) rysuje coraz dłuższe linie.
Strzałka żółwia na ekranie rysuje przez chwilę, a następnie skręca w lewo, rysuje jeszcze więcej, skręca w lewo i rysuje raz za razem z dłuższymi liniami.
Na koniec mamy hipnotyzujący kwadratowy kształt.
Czterokrotne skręcenie w lewo o 90 stopni daje nam kwadrat, tak jak czterokrotne skręcenie w lewo wokół budynku poprowadzi cię dookoła budynku i tam, gdzie zacząłeś.
W tym przykładzie mamy spiralę, ponieważ za każdym razem, gdy skręcamy w lewo, idziemy trochę dalej.
Pierwsza narysowana linia ma tylko 1 krok długości (gdy x = 1), następnie 2 (następnym razem przez pętlę), następnie 3, następnie 4 itd., aż do 100 kroków, gdy linia ma długość 99 pikseli.
Ponownie piksele są prawdopodobnie tak małe na ekranie, że nie można łatwo dostrzec poszczególnych kropek, ale one tam są i widać, że linie wydłużają się, ponieważ zawierają więcej pikseli.
Wykonując wszystkie zwoje pod kątem 90 stopni, uzyskujemy idealny kwadratowy kształt.
Autor: Miran Lipovaca

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.