希尔伯特曲线Python
时间: 2023-12-14 20:33:25 浏览: 145
创意希尔伯特曲线CSS3特效.rar
以下是使用Python绘制希尔伯特曲线的代码和解释:
```python
import turtle
# 递归绘制希尔伯特曲线
def hilbert_curve(t, order, size, direction):
if order == 0:
return
t.right(direction * 90)
hilbert_curve(t, order - 1, size, -direction)
t.forward(size)
t.left(direction * 90)
hilbert_curve(t, order - 1, size, direction)
t.forward(size)
hilbert_curve(t, order - 1, size, direction)
t.left(direction * 90)
t.forward(size)
hilbert_curve(t, order - 1, size, -direction)
t.right(direction * 90)
# 设置画布和画笔
canvas = turtle.Screen()
canvas.bgcolor("white")
pen = turtle.Turtle()
pen.speed(0)
pen.color("black")
# 绘制希尔伯特曲线
hilbert_curve(pen, 5, 10, 1)
# 隐藏画笔
pen.hideturtle()
# 点击关闭窗口
canvas.exitonclick()
```
代码解释:
1. 首先导入turtle模块,该模块提供了绘制图形的函数和类。
2. 定义一个递归函数`hilbert_curve`,该函数接受4个参数:画笔对象`t`、曲线阶数`order`、线段长度`size`和方向`direction`。该函数的作用是绘制希尔伯特曲线。
3. 在`hilbert_curve`函数中,首先判断曲线阶数是否为0,如果是则返回。
4. 如果曲线阶数不为0,则按照一定的规律绘制曲线。具体来说,先将画笔向右旋转90度(或向左旋转90度,取决于方向),然后递归绘制下一阶的曲线,接着向前移动一段距离,再向左旋转90度(或向右旋转90度),递归绘制下一阶的曲线,再向前移动一段距离,递归绘制下一阶的曲线,最后向左旋转90度(或向右旋转90度),再向前移动一段距离,递归绘制下一阶的曲线。
5. 在主程序中,首先创建一个画布对象`canvas`,设置背景色为白色,然后创建一个画笔对象`pen`,设置画笔颜色为黑色,绘制速度为0(最快速度)。
6. 调用`hilbert_curve`函数绘制希尔伯特曲线,阶数为5,线段长度为10,方向为1(表示向右)。
7. 最后隐藏画笔,点击窗口关闭程序。
阅读全文