使用Python製作指尖陀螺


指尖陀螺是一個有趣的專案,可以使用現有的Python模組實現。指尖陀螺是一種靜止在一個位置的裝置,只要人不斷撥動它,它就會持續旋轉,否則就會完全停止旋轉。

為了模擬這一點,我們可以使用pygame之類的庫,它提供了一個可以根據我們的喜好定製的介面,用於構建遊戲。還有一個類似的庫將用於執行指尖陀螺,類似於它的現實生活對應物。

安裝和語法

要在你的電腦上安裝turtle庫,請鍵入以下命令。

pip install PythonTurtle

Python中的turtle庫是一個簡單的入門方法,可以透過turtle隱喻建立圖形和動畫。它可以幫助你建立一個虛擬的turtle,可以控制其前進或後退、左轉或右轉、自定義顏色等等。它被用作向圖形設計或程式設計初學者解釋概念的入門方法。

演算法

  • 匯入turtle庫。

  • 建立一個字典,鍵為“turn”,值為0。

  • 建立一個使用者自定義函式spin()來構建指尖陀螺的基本框架。

  • 將“turn”的值除以10,並將其賦值為指尖陀螺的角度。

  • 定義3個點,角度差為120度,前後移動100。

  • 定義所有可能的移動後,定義一個函式animate_spin()來動畫化指尖陀螺的旋轉。

  • 檢查旋轉器的狀態是否大於0後,狀態遞減1,並再次呼叫spin函式。

  • 使用遞迴的概念,每20毫秒再次呼叫該函式。

  • 定義另一個名為acc()的函式,當按下熱鍵時,它會增加旋轉的加速度。

  • 將視窗螢幕設定為你喜歡的解析度。

  • 設定tracer(False)以在指尖陀螺完成旋轉後將其恢復到初始狀態。

  • 構建指尖陀螺的翼,並定義其顏色。

  • 設定旋轉指尖陀螺的熱鍵。

  • 執行listen()、animate_spin()和done()。

示例

#import turtle for animation
from turtle import *

#define the state as a dictionary 
s={'turn': 0}

#define the three dots, colour and movement
def spin():
   clear()
   ang=s['turn']/10
   right(ang)

   forward(100)
   dot(120, "maroon")
   back(100)

   "second dot"
   right(120)
   forward(100)
   dot(120, "hotpink")
   back(100)

   "third dot"
   right(120)
   forward(100)
   dot(120, "pink")
   back(100)
   right(120)

   update()

#to animate the spin sequence
def animate_spin():
   if s['turn']>0: s['turn']-=1 #reduce by 1 if state > 0
   spin()
   ontimer(animate_spin,20) #call function again once every 20 ms

#accelerate when the spacebar is pressed.
def acc():
   s['turn']+=40

setup(600,400,370,0)
bgcolor("black")

#return to the initial state
tracer(False)
#define wingspan of fidget spinner
width(60)
color("white")
#hotkey is assigned to the spacebar
onkey(acc,'space')

#call all functions
listen()
animate_spin()
done()

輸出

首先,我們將旋轉器的狀態定義為0。然後,在動畫化它們之前,我們構建一個帶有3個點的影像。這是透過定義spin函式來完成的。然後,透過每20毫秒不斷減少狀態來動畫化旋轉。我們還定義了一個函式,以便**在按下空格鍵時加速旋轉動畫**。

然後,對於視窗,我們定義一個黑色背景。然後,為了將游標返回到其原始狀態,我們將tracer定義為“False”。然後,對於指尖陀螺的翼,我們定義指尖陀螺的翼及其顏色。然後我們將加速熱鍵定義為空格鍵。然後我們執行所有函式以檢視輸出。

有很多理由說明為什麼將其用作示例,即:

  • 用於視覺化和圖形模擬——在Python中顯示指尖陀螺允許你建立物件或概念的視覺化表示。它可以用來模擬物理指尖陀螺的旋轉運動,提供視覺和互動式體驗。

  • 學習和教學——它允許初學者探索圖形和動畫,從而更深入地理解道具運動、旋轉、角度等。

  • 用於遊戲開發——由於其易於使用的圖形和動畫庫,它是開發具有出色動畫的互動式遊戲的實用工具。

  • 娛樂——它也可以用作一個很酷的技巧來給你的朋友驚喜。

  • 設計和原型設計——它還可以用來測試在應用之前構建的設計和原型的可行性。

結論

總的來說,在Python中建立指尖陀螺提供了一個創造性地應用程式設計技能、設計理念、色彩理論和動畫的途徑。它主要用於教育行業學習和教授概念,或者它是更大應用程式的一部分。

更新於:2023年8月23日

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