用Python来一场人工造雪

浏览: 344

作者:Ahab

个人公众号:Ahab杂货铺

写在前面

今天北方的气温突然降到零下,让自己不由得裹紧了小被子,同样今天下了这个冬天的初雪,朋友圈乱了都在晒各种各样的雪,那么我给大家科普一下雪花的基本知识吧,雪花分三种:一种麦香,一种纯生,一种勇闯天涯,自己早就过了那个一下雪就兴奋的年纪,只想穿得厚一点度过这个寒冬。

裹紧小被子的我给大家介绍一波Python的骚操作,利用Python绘制雪花。

具体介绍

先给大家介绍科赫曲线,科赫曲线在众多经典数学曲线中非常著名,由瑞典数学家冯 科赫于1904年提出,由于其形态类似雪花,也被成为雪花曲线。

下面对科赫曲线基本概念和绘制方法做个简单的介绍:正整数n代表科赫曲线的阶数,表示生成科赫曲线过程的操作次数。科赫曲线初始化阶数为0,表示一个长度为L的直线。对于直线L将其等分为3段,中间一段用边长为L/3的等边三角形的两个边替代,得到1阶科赫曲线,它包含4条线段。进一步对每条线段重复同样的操作后得到的2阶科赫曲线。重复操作N次可以得到N阶科赫曲线。

当然如果要绘制科赫曲线还要使用Python提供的Turtle,之前也写过Turtle的骚操作用python做一个社会人,点击链接可查看。

代码实现


1阶科赫曲线

 1import turtle
2from turtle import *
3def koch(size,n):
4    if n == 0:
5        turtle.fd(size)
6    else:
7        for angle in [0,60,-120,60]:
8            turtle.left(angle)
9            koch(size/3,n-1)
10def main():
11    turtle.setup(600,600)
12    turtle.penup()
13    turtle.goto(-200,100)
14    turtle.pendown()
15    turtle.pensize(2)
16    level = 1
17    koch(400,level)
18    turtle.hideturtle()
19    done()
20main()

5阶科赫曲线如下图,有一点雪花的感觉了,但是还不是完整的雪花。


那么该如何画出一个完整的雪花呢?科赫曲线是从一条直线绘制开始的,如果想画一个完整的雪花可以将初始图形调整成倒置的三角形。完整代码如下:

 1import turtle
2from turtle import *
3def koch(size, n):
4    if n == 0:
5        turtle.fd(size)
6    else:
7        for angle in [060-12060]:
8            turtle.left(angle)
9            koch(size / 3, n - 1)
10def main():
11    turtle.setup(600,600)
12    turtle.pen(speed = 0, pencolor = 'blue')
13    turtle.penup()
14    turtle.goto(-200,100)
15    turtle.pendown()
16    turtle.pensize(1)
17    level = 5
18    koch(400,level)
19    turtle.right(120)
20    koch(400, level)
21    turtle.right(120)
22    koch(400, level)
23    turtle.hideturtle()
24    done()
25main()

效果图:

如果想绘制其他有趣的图形,只需要调整初始图形就行。科赫曲线属于分形几何分支,它的绘制过程体现了递归思想。

最后请大家欣赏一下今天的雪景。

                                                     

图片引自好友:老李 。

Python的爱好者社区历史文章大合集

2018年Python爱好者社区历史文章合集(作者篇)

2018年Python爱好者社区历史文章合集(类型篇)

福利:文末扫码关注公众号,“Python爱好者社区”,开始学习Python课程:

关注后在公众号内回复“ 课程 ”即可获取:

小编的转行入职数据科学(数据分析挖掘/机器学习方向)【最新免费】

小编的Python的入门免费视频课程

小编的Python的快速上手matplotlib可视化库!

崔老师爬虫实战案例免费学习视频。

陈老师数据分析报告扩展制作免费学习视频。

玩转大数据分析!Spark2.X + Python精华实战课程免费学习视频。

推荐 0
本文由 Python爱好者社区 创作,采用 知识共享署名-相同方式共享 3.0 中国大陆许可协议 进行许可。
转载、引用前需联系作者,并署名作者且注明文章出处。
本站文章版权归原作者及原出处所有 。内容为作者个人观点, 并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责。本站是一个个人学习交流的平台,并不用于任何商业目的,如果有任何问题,请及时联系我们,我们将根据著作权人的要求,立即更正或者删除有关内容。本站拥有对此声明的最终解释权。

0 个评论

要回复文章请先登录注册