이번에는 조금 재미있는 것을 해보자. 바로 터틀 그래픽스(Turtle graphics) 모듈을 이용하여 간단한 그림을 그려보는 것이다.
터틀은 어린이나 초보자들이 파이썬을 쉽게 배울 수 있도록 만든 모듈인데 거북이가 기어가는 모양대로 그림을 그린다고 하여 터틀이라고 한다.
터틀은 그림을 그리는 모듈이기 때문에 터미널(콘솔) 만 있는 환경에서는 사용할 수 없다. Windows, 리눅스, macOS 그래픽 환경에서만 동작한다.
1. 사각형 그리기
이제 간단하게 사각형 부터 그려보자
import turtle as t
t.shape('turtle')
만약 IDLE 가 아닌 Pycharm 이나 파이썬 개발 도구를 사용한다면 터틀 창이 유지되지 않고 바로 꺼질 수 있다. 그런 경우에는 코드 마지막 부분에 t.mainloop() 를 넣어주자.
여기에서 화면을 끄지 않은 상태에서 셸 창에 다음과 같이 입력해보자.
>>> t.forward(100)
그러면 거북이는 100 픽셀 만큼 앞으로 이동한다.
이번에는 방향을 바꿔보자.
>>> t.right(90)
그러면 거북이의 방향이 오른쪽으로 90도 돌아가게 된다. 여기서 다시 다음 코드를 입력하면
>>> t.forward(100)
기역(ㄱ) 자 모양이 된다. 이제 지금까지 했던 것들을 활용하여 사각형을 만들어보자.
>>> t.forward(100)
>>> t.right(90)
>>> t.forward(100)
>>> t.right(90)
>>> t.forward(100)
이렇게 사각형을 완성했다.
터틀 그래픽스 명령어
- 앞으로 이동: forward, fd
- 뒤로 이동: backward, bk, back
- 왼쪽으로 회전: left, lt
- 오른쪽으로 회전: right, rt
우리가 사용했던 forward 나 right 말고도 다른 명령어들은 위와 같다. 또한 forward 등이 너무 길면 간단하게 fd 나 rt 를 사용해도 된다.
반복문 활용
그런데 앞서 사각형을 만드는게 똑같은 명령어를 여러번 넣어주는게 여간 귀찮은 작업이 아니다. 따라서 이러한 작업들을 반복문을 활용해서 만들어보자.
2. 다각형 그리기
오각형 그리기
import turtle as t
t.shape('turtle')
for i in range(5):
t.forward(100)
t.right(360/5)
t.mainloop()
입력 받은 다각형 그리기
import turtle as t
t.shape('turtle')
n = int(input())
for i in range(n):
t.forward(100)
t.right(360/n)
t.mainloop()6 (입력)
프로그래밍은 이런식으로 소스 코드를 일반화해 나가는 방식이다. 처음에 for i in range(4) 와 t.right(90) 을 통해서 사각형 밖에 그릴 수 없었다. 그런데 숫자 대신에 n 을 사용하여 사용자가 원하는 모양의 다각형을 그릴 수 있게 되었다. 이렇게 공통적인 부분을 일반화하여 원하는 결과를 얻어내는 과정이 프로그래밍이며 컴퓨테이셔널 씽킹이다.
다각형 색칠하기
지금까지는 기본적으로 검정색으로만 그림을 그렸다. 그렇다면 이번에는 다른 색으로 한 번 해보자
import turtle as t
t.shape('turtle')
t.color('red') # 펜의 색을 빨간색으로 설정
t.begin_fill() # 색칠할 영역 시작
n = int(input())
for i in range(n):
t.forward(100)
t.right(360/n)
t.end_fill()
t.mainloop() # 색칠할 영역 끝
t.color('red'): 펜의 색을 'red' 로 지정t.begin_fill(): 색칠할 영역 시작t.end_fill(): 도형에 현재 펜의 색이 칠해짐
color 에 색깔 정하기
color 에 색을 지정할 때 'red', 'green', 'blue', 'yellow', 'purple', 'brown', 'gray' 등 다양한 색을 지정할 수 있다, 그러나 이름만으로는 다양한 색을 표현할 수 없다. 이럴때는 웹 색상을 이용하면 된다.
웹 색상은 #으로 시작하여 빨강(R), 초록(G), 파랑(B)에 해당하는 두 자리 16진수 세 쌍으로 구성되어 00부터 FF 까지 표현할 수 있다.
#000000: 검정
#FF0000: 빨강
#00FF00: 초록
#0000FF: 파랑
t.color('#FF69B4') # 핫핑크(hotpink)3. 복잡한 도형 그리기
이번에는 원을 한 번 그려보겠다. 원을 그릴때는 circle 을 사용한다.
import turtle as t
t.shape('turtle')
t.circle(120)
t.mainloop()t.circle(120) 를 사용하여 반지름이 120 픽셀인 원을 그려보았다.
speed 는 거북이의 속도를 설정한다. 속도는 숫자(0.5 부터 10까지) 나 문자열로 설정할 수 있다. 여기선 가장 빠른 fastest 를 사용했다.
- 'fastest': 0
- 'fast': 10
- 'normal': 6
- 'slow': 3
- 'slowest': 1
선으로 복잡한 무늬 그리기
import turtle as t
t.shape('turtle')
t.speed('fastest')
for i in range(500):
t.forward(i)
t.right(91)
t.mainloop()
t.forward(i) 로 i 의 값이 증가할 때 마다 점점 더 멀리 터틀이 움직이고 회전 각도를 91 로 설정하여 미세하게 틀어진 사각형이 만들어지면서 퍼져나가는 도형이 만들어졌다.
% 터틀 모양 설정하기
터틀의 shape에는 'arrow', 'turtle', 'circle', 'square', 'triangle', 'classic' 등을 지정하여 여러 가지 터틀 모양을 사용할 수 있다. 특히, t.shape()와 같이 shape를 그대로 호출하면 현재 모양을 알아낼 수 있다.
>>> import turtle as t
>>> t.shape('arrow') # 화살표 모양 사용
>>> t.shape() # 현재 모양 알아내기
'arrow'별 그리기
import turtle as t
n, line = map(int, input().split())
t.shape('turtle')
#t.speed('fastest')
for i in range(n):
t.forward(line)
t.right((360 / n) * 2)
t.forward(line)
t.left(360 / n)
t.mainloop()