Python趣味创意编程 - (EPUB全文下载)

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书籍内容：

Python趣味创意编程
第1章 Python与Processing介绍
第2章 转动眼珠的圆脸
第3章 催眠的同心圆
第4章 旋转的圆弧
第5章 简易毛笔字
第6章 旋转的方块
第7章 随机扭动的曲线
第8章 随风飘动的粒子
第9章 互相作用的圆球
第10章 随机山水画
第11章 递归分形树
第12章 粒子同心圆
第13章 图像像素采样
第14章 定制字符画
第15章 音乐可视化
第16章 坚持一百秒
附录A 练习题参考答案
附录B 语法知识索引
第1章　Python与Processing介绍
1.1　什么是Python
如今，我们的生活已经离不开程序，用计算机写文章、做PPT、看新闻、用手机聊天、听音乐、玩游戏，甚至电冰箱、空调、汽车、飞机上，都运行着各种各样的程序。
所谓计算机程序，就是指让计算机可以执行的指令。我们和外国人交流，可能会需要使用外语；而要让计算机执行相应的任务，则必须用计算机能够理解的语言。
和人类的语言一样，计算机能懂的语言（也称为编程语言）有很多种。在众多编程语言中，Python语法简单、上手容易。图1-1为用C、Python两种编程语言让计算机输出“你好”的代码，可以看出Python的实现要简单很多。
另外，Python的功能强大，且被广泛应用于人工智能、网络爬虫、数据分析、网站开发、系统运维、游戏开发、互动艺术等多个领域，成为近年来最为热门的编程语言之一。
图1-1
1.2　Processing下载与配置
要编写Python代码，让计算机读懂Python程序，我们还需要安装Python开发环境，本书利用Processing进行Python的编程学习。
Processing诞生于美国麻省理工学院媒体实验室，其以数字化艺术为背景，可以利用编程实现多种形式的互动艺术。读者可以打开Processing官方网站，找到合适的版本下载，如图1-2所示。
图1-2
如果读者电脑为Windows 64位版本，则可以点击下载对应的processing-3.5.4-windows64.zip文件。解压后，双击processing.exe打开Processing程序，界面如图1-3所示。
Processing默认编程语言为Java，为了能用Python语言进行编程，点击右上角的Java，在弹出菜单中选择“添加模式”，如图1-4所示。
图1-3
图1-4
在弹出的窗口中，选择“Python Mode for Processing 3”，点击“Install”，Processing会自动下载配置，直到安装成功，如图1-5所示。
图1-5
点击右上角选择“Python”模式，然后点击左上角运行按钮，Processing会弹出一个小窗口，说明配置成功，如图1-6所示。
图1-6
点击运行按钮右侧的停止按钮，小窗口自动关闭。
提示
如果Python Mode下载速度过慢，读者也可以在GitHub搜索“processing. py”并直接下载文件，将其复制到“文件”—“偏好设定”—“速写本位置”的对应目录下，重启Processing，即可以直接使用Python编程模式。
1.3　小结
这一章主要阐明了计算机程序和Python编程语言的基本概念，介绍了Processing的下载、配置方法，第2章起我们将开始趣味创意编程的学习开发。
第2章　转动眼珠的圆脸
本章我们将实现一个转动眼珠的圆脸，利用圆圈绘制一个圆脸，眼珠随着鼠标移动而转动，效果如图2-1所示。
图2-1
我们首先实现圆的绘制，同时学习整数和算术运算符；然后学习变量的定义和使用，并设定背景和圆的亮度；接着实现跟随鼠标移动的圆圈，从而实现转动的眼珠；最后综合利用所学知识，实现转动眼珠的圆脸。
本章案例最终代码一共20行，代码参看“配套资源\第2章\sketch_2_8_3\ sketch_2_8_3.pyde”，视频效果参看“配套资源\第2章\转动眼珠的圆脸 .mp4”。
2.1　显示一个圆
读者可以在Processing中键入以下代码，并点击运行按钮，如图2-2所示。
sketch_2_1_1.pyde
1 circle(50, 50, 80)
图2-2
运行效果如图2-3所示，在窗口中画了一个圆。
circle(50, 50, 80)语句绘制了一个圆圈。circle为圆的英文单词，圆括号中的三个参数，(50, 50)表示圆的中心位置坐标，80表示圆的直径[1]。
图2-3
提示
Python语句中的标点符号，比如sketch_2_1_1.pyde中的括号“()”、逗号“,”都是英文标点符号（即半角标点符号），如果输入的是中文标点符号（即全角标点符号），则会提示程序错误。
提示
如果读者编写代码出错，可以参考本书配套电子资源中的代码。注意Processing的代码文件需要保存在其同名的文件夹下，如sketch_2_1_1.pyde保存在“第2章\ sketch_2_1_1\”目录下。
图2-3中程序绘制区域的大小默认为宽100px、高100px。键入以下代码，可以设置程序窗口的大小（size）：
sketch_2_1_2.pyde
1 size(640,480)
2 circle(50, 50, 80)
size(640,480)设定窗口的宽度640px、高度480px，运行效果如图2-4所示。
图2-4
程序窗口的绘制区域采用直角坐标系，左上角的坐标为(0,0)。横轴方向由X坐标表示，取值范围为0～640；纵轴坐标由Y坐标表示，取值范围为0～480。窗口中任一点的位置可由其(X,Y)坐标来表示。
修改圆心坐标，我们可以在窗口正中心绘制一个圆（如图2-5所示）：
sketch_2_1_3.pyde
1 size(640,480)
2 circle(320, 240, 80)
图2-5
也可以修改圆的直径，绘制更大一些的圆圈（如图2-6所示）：
sketch_2_1_4.pyde
1 size(640,48 ............

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