7.4实例：绘制几何图形（课件）-《程序设计基础（Python）》同步教学（人民邮电版）

第7章 常用库的使用 1 学习目标/Target 掌握random库的使用，能够使用random库生成随机数 掌握turtle库的使用，能够使用turtle库绘制不同图形 掌握time库的使用，能够使用time库处理时间 掌握jieba库的使用，能够使用jieba库对中文文本实现分词 掌握WordCloud库的使用，能够使用WordCloud库制作词云图 2 章节概述/ Summary 在Python中，库（Library）是一种涵盖了特定功能集合的说法，而非严格定义。Python库提供了大量的函数或方法，可以帮助开发人员更有效地解决各种任务和问题，从而更轻松地开发程序。Python中的库通常分为两种类型，分别是标准库（Standard Library）和第三方库（Third-Party Library），其中标准库会随Python解释器一同被安装，导入程序后直接使用，包括random、turtle、time等；第三方库是由Python使用者编写和分享的，使用前需要额外安装，比如jieba、wordcloud等。本章将介绍一些常用库的基本用法。 3 目录/Contents 01 随机数工具：random库 实例：验证码 绘图工具：turtle库 02 03 实例：绘制几何图形 04 时期时间工具：time库 05 4 目录/Contents 06 实例：二十四节气倒计时 中文分词工具：jieba库 实例：出场人物统计 07 08 词云工具：WordCloud库 09 实例：生成词云图 10 5 实例：绘制几何图形 7.4 6 7.4 实例：绘制几何图形 本实例要求编写程序，借助turtle库绘制一些几何图形，效果如图所示。 7.4 实例：绘制几何图形 这里以正三角形为例，分析每个图形的具体绘制过程，具体内容如下。 （1）移动画笔的位置。 （2）绘制图形。 时期时间工具：time库 7.5 9 7.5 时期时间工具：time库 1. time()函数 time()函数用于返回一个浮点数表示的时间戳，其中时间戳是指从世界标准时间的1970年1月1日00:00:00到当前时间的总秒数。例如，使用time()函数获取当前时间的时间戳，示例如下： import time print(time.time()) 需要注意的是，time()函数返回的时间戳与系统时间相关，每次运行以上代码后得到的时间戳可能会有所出入，因此以上结果仅作参考。同样地，后续提到的与时间相关的函数，也需要格外关注其与系统时间的关联性，以获得更加准确的结果。 7.5 时期时间工具：time库 2.localtime()和gmtime()函数 localtime()和gmtime()，用于获取结构化时间，从而帮助我们更直观地了解时间的各个部分。localtime()和gmtime()函数的语法格式如下： localtime([secs]) gmtime([secs]) localtime()和gmtime()函数都能将时间戳转换为以元组表示的时间对象（struct_time），不过localtime()得到的是本地时间，而gmtime()得到的是世界统一时间（Universal Time Coordinated，缩写为UTC）。 7.5 时期时间工具：time库 使用localtime()函数获取结构化时间，示例如下： import time print(time.localtime()) # 获取结构化时间，默认使用当前时间的时间戳 print(time.localtime(36.36)) # 获取结构化时间，使用指定的时间戳 使用gmtime()函数获取结构化时间，示例如下： import time print(time.gmtime()) print(time.gmtime(34.54)) 2.localtime()和gmtime()函数 7.5 时期时间工具：time库 元素 含义 取值 tm_year 年 4位数字 tm_mon 月 1~12 tm_mday 日 1~31 tm_hour 时 0~23 tm_min 分 0~59 tm_sec 秒 0~61，60或61是闰秒 tm_wday 一周的第几日 0~6，0为周一，其他数字依此类推 tm_yday 一年的第几日 1~366 tm_isdst 夏令时 1表示夏令时，0表示非夏令时，-1表示不确定 时间对象元组中元素的含义与取值 2.localtime()和gmtime()函数 7.5 时期时间工具：time库 3.strftime()和asctime()函数 （1）strftime()函数 用于将时间对象按照指定格式转换为可读性强的时间字符串，该函数的语法格式如下： strftime(format, p_tuple=None) 参数format表示时间格式的字符串，字符串中包含一些时间格式控制符； 参数p_tuple为时间对象，默认值为当前时间，即localtime()函数返回的时间对象。 7.5 时期时间工具：time库 （1）strftime()函数 时间格式控制符是time库预定义的，用于控制不同时间或时间成分，time库中常用的时间格式控制符及其功能说明如表所示。 时间格式控制符 功能说明 %Y 四位数的年份，取值范围为0001～9999 %m 月份，取值范围为01～12 %d 月中的一天 %B 本地完整的月份名称，比如January %b 本地简化的月份名称，比如Jan %a 本地简化的周日期 %A 本地完整周日期 %H 24小时制小时数，取值范围为0～23 %l 12小时制小时数，取值范围为01～12 %p 上午或下午，取值分别为AM或PM %M 分钟数，取值范围为00～59 %S 秒，取值范围为00～59 3.strftime()和asctime()函数 7.5 时期时间工具：time库 （1）strftime()函数 例如，使用strftime()格式化时间字符串，将当前时间对应的时间对象按照“年-月-日 时:分:秒”格式输出，示例如下： import time now_string = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S") print(now_string) 3.strftime()和asctime()函数 7.5 时期时间工具：time库 （1）strftime()函数 若只使用部分时间格式控制符，可仅对时间信息中的相关部分进行格式化与输出。例如只设定控制时分秒的3个格式符，则只输出24小时制的时分秒，示例代码如下： import time now_string = time.strftime('%H:%M:%S') # 格式化部分时间信息 print(now_string) 3.strftime()和asctime()函数 7.5 时期时间工具：time库 （2）asctime()函数 asctime()函数同样用于将时间对象转换为可读性强的时间字符串，但它只能转换为“Sat Jan 13 21:56:34 2018”这种形式。asctime()函数的语法格式如下： asctime(p_tuple=None) 3.strftime()和asctime()函数 7.5 时期时间工具：time库 （2）asctime()函数 使用asctime()函数返回格式化的时间字符串，示例如下： import time now_string = time.asctime() # 将本地时间对应的时间对象转换为时间字符串 print(now_string) gmtime = time.gmtime() # 将世界统一时间对应的时间对象转换为时间字符串 print(time.asctime(gmtime)) 3.strftime()和asctime()函数 7.5 时期时间工具：time库 4. ctime()函数 ctime()函数用于将一个时间戳转换为“Sat Jan 13 21:56:34 2018”这种形式的时间字符串，结果等同于time.asctime()函数，若ctime()函数没有传入任何参数，则默认使用time()函数的结果作为参数。示例如下： import time print(time.ctime()) # 将当前时间的时间戳转换为时间字符串 print(time.ctime(36.36)) # 将指定的时间戳转换为时间字符串 7.5 时期时间工具：time库 5. strptime()函数 strptime()函数用于将格式化的时间字符串转化为时间对象，该函数是strftime()函数的反向操作。strptime()函数的语法格式如下： strptime(string, format) 使用strptime()函数将格式化的时间字符串转化为时间对象，示例如下： import time print(time.strptime('Sat,11 Apr 2023 11:54:42', '%a,%d %b %Y %H:%M:%S')) print(time.strptime('11:54:42', '%H:%M:%S')) 7.5 时期时间工具：time库 6. sleep()函数 sleep()函数用于让程序进入睡眠状态，使程序暂时挂起，等待一定时间后再继续执行。sleep()函数接收一个以秒为单位的浮点数作为参数，使用该参数控制程序挂起的时长。 例如，使用sleep()函数让程序睡眠3秒，代码如下： import time print('开始') time.sleep(3) print('结束') $$