Turtle Graphic的前身是一種設計給小朋友學習的簡易繪圖程式，最初來自於Wally Feurzeig、Seymour Papert和Cynthia Solomon於1967年所創造的Logo編程語言，它是Python內建的繪圖函式庫，我們可以根據函式庫裡面的指令，操控一隻或多隻「小烏龜」在帶有平面座標的「畫布」上移動，小烏龜帶有畫筆，在它移動的軌跡上，可以讓畫筆提起或放下來決定畫或不畫出線條。本節會介紹一些基本的用法，詳細的內容可以參閱官方文件。
畫布 (Canvas)
在繪製圖形之前，首先必須要有可以繪製圖形的區域，也稱為畫布。以下程式載入turtle模組，並建立Screen的物件，最後再呼叫exitonclick()方法讓使用者點一下畫布後再結束程式，以免程式執行後畫布閃一下即消失。
from turtle import Screen執行結果：
screen = Screen()
screen.exitonclick()
背景顏色
以下三種方式可以設定畫布的背景顏色：
screen.bgcolor(顏色字串)
顏色字串可參考：https://www.tcl.tk/man/tcl8.4/TkCmd/colors.html
例如：
screen.bgcolor("green")screen.bgcolor(hex code number)
hex code number可參考：https://en.wikipedia.org/wiki/Web_colors
例如：
screen.bgcolor("#008000")screen.bgcolor(r, g, b)
其中r、g、b的範圍由screen.colormode(cmode)決定，預設為1，cmode可為1或255，r、g、b必須介於0到cmode之間，例如：
screen.colormode(255)
screen.bgcolor(0, 255, 0)
執行結果皆為設定畫布背景為綠色：
標題
screen.title(titlestring)
可改變畫布左上角的標題，例如：
screen.title("我的畫布")
視窗大小與位置
screen.setup(width=_CFG['width'], height=_CFG['height'], startx=_CFG['leftright'], starty=_CFG['topbottom'])
可設置畫布主視窗的大小與位置，width與height若為整數表示像素、若為浮點數則表示螢幕的占比；startx若為正數表示距離左邊緣多少像素、若為負數表示距離右邊緣多少像素；starty若為正數表示距離上邊緣多少像素、若為負數表示距離右下邊緣多少像素。
清除繪圖
screen.clear()
screen.clearscreen()
可將畫布上的所有繪圖清除。
畫筆
有了畫布之後，載入turtle模組並建立Turtle的物件，執行後便可看到畫布中央多了一個預設為向右的箭頭，預設的位置即為畫布的原點，也是畫布的中心點，向右為x軸的正向、向上為y軸的正向，以此訂出畫布的座標系統。
from turtle import Turtle
turtle = Turtle()
前進、後退
turtle.forward(distance)
turtle.fd(distance)
往原本的方向前進distance指定的距離(像素)。
turtle.back(distance)
turtle.bk(distance)
turtle.backward(distance)
後退distance指定的距離(像素)，不改變畫筆的朝向
以下範例讓畫筆前進100步再後退100步。
turtle.forward(100)
turtle.backward(100)
移至定點
turtle.goto(x, y=None)
turtle.setpos(x, y=None)
turtle.setposition(x, y=None)
將畫筆移動到座標(x, y)的地方，整個畫布以中心為原點(0, 0)，向右為x軸正向、向上為y軸正向，如以下範例建立一個600*600大小的畫布，把畫筆移動到(-200, 200)的位置。
screen.setup(600, 600)
turtle.goto(-200, 200)
turtle.setx(x)
將畫筆移動到指定的x座標。
turtle.sety(y)
將畫筆移動到指定的y座標。
如下例最後停止的位置和前例相同，但軌跡不同。
turtle.setx(-200)
turtle.sety(200)
回到原點
turtle.home()
回到畫布中心(0, 0)的位置。
速度
turtle.speed(speed=None)
設定畫筆移動的速度，範圍在0到10之間，除了0以外，數字愈大畫筆移動的速度愈快，也可以使用文字做為參數輸入，和數字的對應如下：
- “fastest”: 0
- “fast”: 10
- “normal”: 6
- “slow”: 3
- “slowest”: 1
提筆、下筆
turtle.penup()
turtle.pu()
turtle.up()
畫筆移動時不畫出軌跡。
turtle.pendown()
turtle.pd()
turtle.down()
畫筆移動時畫出軌跡。
先使用penup()方法，再移動至指定座標，過程中便不會畫出移動軌跡。
turtle.penup()
turtle.goto(-200, 200)
顯示、隱藏畫筆
turtle.showturtle()
turtle.st()
顯示畫筆。
turtle.hideturtle()
turtle.ht()
隱藏畫筆。
移動方向
turtle.right(angle)
turtle.rt(angle)
右轉angle個單位，預設為角度，單位可由turtle.degrees()或turtle.radians()設定。
turtle.left(angle)
turtle.lt(angle)
左轉angle個單位，預設為角度，單位可由turtle.degrees()或turtle.radians()設定。
turtle.setheading(to_angle)
turtle.seth(to_angle)
轉至特定的角度。
至此為止，我們可以結合移動跟角度來畫出一些比較複雜的圖形。
turtle.penup()
turtle.goto(-100, 200)
turtle.pendown()
for side in range(3, 11):
angle = 360/side
for _ in range(side):
turtle.forward(100)
turtle.right(angle)
詢問位置、方向
turtle.position()
turtle.pos()
詢問畫筆的(x, y)座標。
turtle.xcor()
詢問畫筆的x座標。
turtle.ycor()
詢問畫筆的y座標。
turtle.heading()
詢問畫筆的方向(角度)。
顏色
turtle.pencolor(*args)
turtle.pencolor(顏色字串)
turtle.pencolor(hex code number)
turtle.pencolor(r, g, b)
設定畫筆軌跡與畫筆外緣的顏色，設定方式和畫布的背景顏色相同，其中r、g、b的範圍由screen.colormode(cmode)決定。
turtle.fillcolor(*args)
turtle.fillcolor(顏色字串)
turtle.fillcolor(hex code number)
turtle.fillcolor(r, g, b)
設定畫筆軌跡圍出區域與畫筆內部的填充顏色，設定方式和畫布的背景顏色相同，其中r、g、b的範圍由screen.colormode(cmode)決定。
turtle.color(*args)
當輸入一個參數時，會同時設定pencolor和fillcolor；當輸入兩個參數時，第一個參數設定pencolor，第二個參數設定fillcolor。參數的設定方式和pencolor及fillcolor相同。
填充顏色
turtle.begin_fill()
turtle.end_fill()
在開始繪製圖形的前後分別呼叫turtle.begin_fill()及turtle.end_fill()，在繪製結束後填充顏色到繪製區域內。
screen.colormode(255)
turtle.fillcolor(0, 255, 0)
turtle.penup()
turtle.goto(-50, 0)
turtle.pendown()
turtle.begin_fill()
for _ in range(5):
turtle.forward(100)
turtle.left(144)
turtle.end_fill()
寫字
turtle.write(arg, move=False, align='left', font=('Arial', 8, 'normal'))
畫布上面也可以寫文字，參數設定方式如下：
- arg – 文字內容。
- move – 設為True時，畫筆會移動到文字的右下角。
- align – 對齊方式，可為"left"(置左)、"center"(置中)或"right"(置右)。
- font – 以元組的形式設定字體(font)、字體大小(font size)、以及字型(font type)
turtle.write("Hello 你好！", move=False, align="center", font=("Arial", 20, "bold"))
畫筆形狀
turtle.shape(name=None)
目前為止我們看到的畫筆筆頭預設都是箭頭的形狀，也可以換成以下這些形狀："arrow"、"turtle"、"circle"、"square"、"triangle"、"classic"。
既然這個模組名稱叫Turtle graphics，怎麼可以沒有小烏龜呢？讓小烏龜跑起來吧！這個範例中建立了五個Turtle物件，分別有不同的顏色、位置，並由亂數每次隨機選擇一隻小烏龜往前跑10步，就像是一個烏龜賽跑的遊戲，看看誰會先跑到終點！
註1：程式在初始化Turtle物件時同時傳入參數將畫筆設為"Turtle"，並隱藏畫筆，使畫面上看不到畫筆設定的轉換及移動至定位的過程，增加視覺上的流暢度。
註2：程式中引入了time模組中的sleep()方法，讓程式執行過程中停頓所設定的秒數，以避免動作之間過於密集。
import random
import time
turtle_list = []
turtle_color_list = ["green", "blue", "red", "yellow", "purple"]
turtle_start_x = -280
turtle_start_y = -200
for player in range(5):
turtle = Turtle(shape="turtle", visible=False)
turtle.color(turtle_color_list[player])
turtle.penup()
turtle.goto(turtle_start_x, turtle_start_y)
turtle.showturtle()
turtle_list.append(turtle)
turtle_start_y += 100
time.sleep(1)
is_race_on = True
while is_race_on:
time.sleep(0.04)
player = random.randint(0, 4)
turtle_list[player].forward(10)
if turtle_list[player].xcor() > 260:
is_race_on = False
程式範例
本文程式範例收錄於：
https://github.com/wjweng/marathon_python/blob/master/Day1_to_25/marathon_python_day24.py
