Python turtle实现可选单线或多边形的分形天线绘制教程

在Python中，利用turtle模块实现分形天线的绘制是一种有趣的编程练习，它结合了几何形状和递归算法。此教程主要介绍了如何使用turtle库来创建两种不同的模式：一种是通过单线条绘制，另一种是基于正方形构建。我们首先来看如何定义关键函数。 1. `square(a)` 函数： 这个函数接收一个参数 `a`，表示正方形的边长。函数的作用是在turtle环境中绘制一个边长为 `a` 的正方形。函数首先向上移动笔尖，然后向前移动到正方形的一个角，接着向下移动并左转45度。接下来，通过一个循环四次执行前进（沿对角线）、左转90度和继续前进的过程，形成一个完整的正方形。最后，抬起笔尖，向左转180度回到初始位置。 2. `squarelevel(a, n, n1)` 函数： 这个函数用于创建分形天线的核心部分，采用递归的方式绘制。它接受三个参数：总大小 `a`，天线的深度 `n`，以及当前的层次 `n1`。函数根据递归层次调整每个小正方形的尺寸。如果 `n1` 为1，表示是最基础的正方形，直接调用 `square()` 函数绘制；否则，向上移动，画出四个边长为 `d = a / (3^(n - n1 + 1))` 的子正方形，然后回退到原点并左转90度，继续递归绘制下一层。 3. `wiring(s, n)` 函数： 这是绘制分形天线的主函数，接收两个参数：`s` 表示单条线段的长度，`n` 代表天线的整体规模。这个函数从一个四分之一的天线起点开始，通过一系列的前进、递归调用 `squarelevel()` 和后退操作，按照特定的路径绘制出分形结构。它负责将各个层级的正方形连接起来，形成分形天线的外形。 总结起来，这个Python代码使用turtle库实现了分形天线的绘制，用户可以根据需要选择不同的绘制方式。通过递归调用，可以控制天线的复杂度和细节，创造出独特而富有视觉吸引力的图形。学习并理解这些函数的工作原理，有助于深入理解递归、几何变换和turtle模块在图形编程中的应用。