Python使用draw类绘制图形示例讲解

Python draw类

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Pygame模块之pygame.draw

本文将主要介绍Pygame的draw模块，主要内容翻译自pygame的官方文档

pygame.draw 模块用于在Surface上绘制一些简单的图形，比如点、直线、矩形、圆、弧等。

pygame.draw中函数的第一个参数总是一个surface，然后是颜色，再后会是一系列的坐标等。稍有些计算机绘图经验的人就会知道，计算机里的坐标，(0，0)代表左上角。而返回值是一个Rect对象，包含了绘制的领域，这样你就可以很方便的更新那个部分了。

先从整体来看pygame.draw有哪些函数：

• pygame.draw.rect：绘制矩形
• pygame.draw.polygon：绘制任意边数的多边形
• pygame.draw.circle：绘制圆
• pygame.draw.ellipse：在矩形内绘制椭圆
• pygame.draw.arc：绘制圆弧（或者椭圆的一部分）
• pygame.draw.line：绘制直线（线段）
• pygame.draw.lines：从一个点列表中连续绘制直线段
• pygame.draw.aaline：绘制一根平滑的线（反锯齿）
• pygame.draw.aalines：绘制一系列平滑的线

大多数函数接受一个width参数表示线条（画笔）的宽度，如果该值设置为0，则表示填充整个图形。

所有的绘制函数都会尊重指定的Surface编辑区，而且会限制在这个区域内。函数的返回值是一个Rect，表示的是受影响的Surface区域。（原文：All the drawing functions respect the clip area for the Surface, and will be constrained to that area. The functions return a rectangle representing the bounding area of changed pixels.）

颜色参数通常是一个RGB三元组（R, G, B）。也可以接受RGBA形式的颜色值。

这些绘制函数会临时锁定所操作的Surface对象。

pygame.draw.rect

原型：pygame.draw.rect(Surface, color, Rect, width=0): return Rect

用途：在Surface上绘制矩形，color参数是线条（或填充）的颜色，参数Rect的形式是((x, y), (width, height))，表示的是所绘制矩形的区域，其中第一个元组(x, y)表示的是该矩形左上角的坐标，第二个元组 (width, height)表示的是矩形的宽度和高度。width表示线条的粗细，单位为像素；默认值为0，表示填充矩形内部。

此外，Surface.fill 同样可以用来绘制填充矩形。

pygame.draw.polygon

原型：pygame.draw.polygon(Surface, color, pointlist, width=0): return Rect

用途：polygon是多边形，这个函数和rect类似，除了第三个参数。顾名思义，pointlist是一个坐标点的列表，表示多边形的各个顶点。

pygame.draw.circle

原型：pygame.draw.circle(Surface, color, pos, radius, width=0): return Rect

用途：用于绘制圆形。第三个参数pos是圆心的位置坐标，radius指定了圆的半径。

pygame.draw.ellipse

原型：pygame.draw.ellipse(Surface, color, Rect, width=0): return Rect

用途：ellipse是椭圆形，这个函数在矩形 Rect 内部绘制一个内接椭圆。

pygame.draw.arc

原型：pygame.draw.arc(Surface, color, Rect, start_angle, stop_angle, width=1): return Rect

用途：绘制一段圆弧，或者其实是上面提到的椭圆的一部分。与ellipse函数相比，多了两个参数：start_angle是该段圆弧的起始角度，stop_angle是终止角度。这两个都是用弧度制来表示的，而原点就是矩形Rect的中心。在Rect平面上建立坐标系，原点是中心，简单示意图如下。0弧度的起点是右边的中点处。

pygame.draw.line

原型：pygame.draw.line(Surface, color, start_pos, end_pos, width=1): return Rect

用途：绘制直线段，start_pos 和 end_pos 分别表示起始点和终止点，用坐标表示。width为线条宽度，默认为1. 线条两端自然结束，没有明显的端点（如实心黑点）。

pygame.draw.lines

原型：pygame.draw.lines(Surface, color, closed, pointlist, width=1): return Rect

用途：用于绘制一系列直线段。closed是一个布尔变量，如果closed为真，那么表示需要把第一点和最后一点连接起来。这些点来自pointlist，一个包含坐标点的列表。这个函数不会绘制线条的端点，也没有斜角连接（miter joints），而且角度小和线条粗的连线看起来会有点奇怪（ Lines with sharp corners and wide line widths can have improper looking corners.）。

pygame.draw.aaline

原型：pygame.draw.aaline(Surface, color, startpos, endpos, blend=1): return Rect

用途：绘制一条平滑的（消除锯齿）直线段。

pygame.draw.aalines

原型：pygame.draw.aalines(Surface, color, closed, pointlist, blend=1): return Rect

用途：绘制连续的抗锯齿线段。该函数还有上面的aaline的用法和前两个类似。

示例1

绘制图形时，函数使用方法举例。

import pygame
from math import pi
#初始化
pygame.init()
# 设置主屏幕大小
size = (500, 450)
screen = pygame.display.set_mode(size)
#设置标题
pygame.display.set_caption("小小工坊")
# 设置一个控制主循环的变量
done = False
#创建时钟对象
clock = pygame.time.Clock()
while not done:
    # 设置游戏的fps
    clock.tick(10)
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            done = True  # 若检测到关闭窗口，则将done置为True
    # 绘制一条宽度为 3 的红色对角线
    pygame.draw.line(screen, (0, 255, 0), [0, 0], (500, 450), 3)
    # 绘制多条蓝色的直线（连续直线，非抗锯齿），False 表示首尾不相连
    pygame.draw.lines(screen, (0, 0, 255), False, [[0, 80], [50, 90], [200, 80], [220, 30]], 1)
    # 绘制一个灰色的矩形区域，以灰色填充区域
    pygame.draw.rect(screen, (155, 155, 155), (75, 10, 50, 20), 0)
    # 绘制一个线框宽度为2的矩形区域
    pygame.draw.rect(screen, (0, 0, 0), [150, 10, 50, 20],2)
    # 绘制一个椭圆形,其线宽为2
    pygame.draw.ellipse(screen, (255, 0, 0), (225, 10, 50, 20), 2)
    # 绘制一个实心的红色椭圆形
    pygame.draw.ellipse(screen, (255, 0, 0), (300, 10, 50, 20))
    # 绘制一个绿色边框(宽度为2)三角形
    pygame.draw.polygon(screen, (100, 200, 45), [[100, 100], [0, 200], [200, 200]], 2)
    # 绘制一个蓝色实心的圆形，其中[60,250]表示圆心的位置，40为半径，width默认为0
    pygame.draw.circle(screen, (0, 0, 255), [60, 250], 40)
    # 绘制一个圆弧,其中0表示弧线的开始位置，pi/2表示弧线的结束位置，2表示线宽
    pygame.draw.arc(screen, (255, 10, 0), (210, 75, 150, 125), 0, pi / 2, 2)
    # 刷新显示屏幕
    pygame.display.flip()
# 点击关闭，退出pygame程序
pygame.quit()

示例2

绘制脸部图形

import pygame, sys
from math import pi
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((600, 400))
pygame.display.set_caption("pygame 绘图")
GOLD = 255, 251, 0
RED = pygame.Color('red')
WHITE = 255, 255, 255
GREEN = pygame.Color('green')
e1rect = pygame.draw.ellipse(screen,GREEN, (50,50,500,300),3)
c1rect = pygame.draw.circle(screen, GOLD, (200, 180), 30, 5)
c2rect = pygame.draw.circle(screen, GOLD,(400, 180), 30, 5)
r1rect = pygame.draw.rect(screen, RED, (170, 130, 60, 10), 3)
r2rect = pygame.draw.rect(screen, RED, (370, 130, 60, 10))
plist = [(295,170), (285,250),(260,280),(340,280),(315,250),(305,170)]
l1rect = pygame.draw.lines(screen,GOLD,True,plist,2)
a1rect = pygame.draw.arc(screen,RED,(200,220,200,100), 1.4*pi, 1.9*pi, 3)
while True:
	for e in pygame.event.get():
		if e.type == pygame.QUIT:
			pygame.quit()
			sys.exit()
	pygame.display.update()

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