一:前言
在编程的领域里,代码如同神奇的画笔,能够描绘出令人陶醉的画面。今天,让我们一同走进一段用 Python 编写的爱心绘制代码,探寻其中的精彩与奥秘。
二:设计
首先,在开头部分,进行了一系列基础设置。定义了如 CANVAS_WIDTH = 640
、CANVAS_HEIGHT = 480
等常量,确定了画布的尺寸和中心点坐标,还设定了爱心的颜色 HEART_COLOR = "#FFB6C1"
核心部分在于一系列功能各异的函数。比如,heart_function
函数犹如一位精准的绘图师,它依据以下复杂的数学公式计算出爱心上每一个点的坐标:
def heart_function(t, shrink_ratio: float = IMAGE_ENLARGE): x = 16 * (sin(t) ** 3) y = -(13 * cos(t) - 5 * cos(2 * t) - 2 * cos(3 * t) - cos(4 * t)) x *= shrink_ratio y *= shrink_ratio x += CANVAS_CENTER_X y += CANVAS_CENTER_Y return int(x), int(y)
scatter_inside
函数就像是给点添加了一份自由的灵魂,实现了点的随机内部扩散,代码如下:
def scatter_inside(x, y, beta=0.15): ratio_x = - beta * log(random.random()) ratio_y = - beta * log(random.random()) dx = ratio_x * (x - CANVAS_CENTER_X) dy = ratio_y * (y - CANVAS_CENTER_Y) return x - dx, y - dy
shrink
函数则为爱心带来了微微的抖动效果,仿佛赋予了它生命的脉动,其代码为:
def shrink(x, y, ratio): force = -1 / (((x - CANVAS_CENTER_X) ** 2 + (y - CANVAS_CENTER_Y) ** 2) ** 0.6) dx = ratio * force * (x - CANVAS_CENTER_X) dy = ratio * force * (y - CANVAS_CENTER_Y) return x - dx, y - dy
curve
函数巧妙地自定义曲线,精准地调整着跳动的周期:
def curve(p): return 2 * (2 * sin(4 * p)) / (2 * pi)
而 Heart
类则是整个设计的灵魂所在。在其初始化方法中,通过大量的计算和随机生成,构建了爱心的各种点集。在 calc
方法里,根据精心设计的参数,巧妙地计算出每个点的新位置,为动态效果奠定了基础。
在 draw
函数中,通过不断删除画布内容并重新绘制,成功地实现了爱心的动态展示,仿佛让这颗爱心在我们眼前鲜活地跳动起来。
三:总结
这段爱心绘制代码充分展示了编程与数学结合的魅力。通过巧妙运用数学公式、随机数以及 Tkinter 库的绘图功能,创造出了如此美丽且富有动态的爱心图案。它不仅是一段代码,更是创造力和智慧的结晶。希望通过对这段代码的解析,能够激发更多人对编程的热爱和探索精神,让我们在代码的世界中创造出更多的精彩!
四:源码附件
源码附件下载:夸克网盘分享
五:学习资料
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