Python画树的程序在哪里

这是一个人们常常提及的问题，Python里的画树程序到底在哪里？

一、turtle库-原生Python画树

turtle库是Python自带的一个绘图库，可以在Python中直接使用。这个库可以让我们简单方便地在屏幕上画出各种各样的形状，包括树。

import turtle

def tree(branchLen, t):
    if branchLen > 5:
        t.forward(branchLen)
        t.right(20)
        tree(branchLen-15, t)
        t.left(40)
        tree(branchLen-15, t)
        t.right(20)
        t.backward(branchLen)

t = turtle.Turtle()
myWin = turtle.Screen()
t.left(90)
t.up()
t.backward(100)
t.down()
t.color("green")
tree(75,t)
myWin.exitonclick()

这个程序使用turtle库画出来的树形状是非常简单的，但却足以满足初学者的需要。程序采用递归的方式，每次分成左右两个子树再继续递归下去，直到停止条件满足。我们可以通过调整参数值来改变树的形状。

二、pygame库-扩展Python绘图功能

pygame库是Python的一个第三方绘图库，可以扩展Python绘图功能，使得我们可以方便地在屏幕上绘制更加复杂的形状，包括树。下面的代码演示了如何使用pygame库绘制树形状。

import pygame
import math

black = (0,0,0)
white = (255,255,255)
green = (0,255,0)

def tree(branchLen,theta,x,y,heading,depth):
   if depth > 0:
       x1 = x + int(branchLen * math.cos(heading * math.pi / 180.0))
       y1 = y + int(branchLen * math.sin(heading * math.pi / 180.0))
       pygame.draw.line(screen, green, [x, y], [x1, y1], 2)

       tree(branchLen * 0.75, theta, x1, y1, heading - theta, depth - 1)
       tree(branchLen * 0.75, theta, x1, y1, heading + theta, depth - 1)

def tree_m():
   pygame.init()

   size = [700, 500]
   screen = pygame.display.set_mode(size)

   pygame.display.set_caption("Tree")

   done = False
   clock = pygame.time.Clock()

   while not done:

       for event in pygame.event.get():
           if event.type == pygame.QUIT:
               done = True

       screen.fill(white)

       tree(110, 30, 250, 250, -90, 9)

       pygame.display.flip()

       clock.tick(60)

   pygame.quit()

tree_m()

这个程序比之前的程序更加复杂，采用的是分形法。程序从根节点开始，不断分出子节点并绘制出整棵树。通过递归的方式，程序能够绘制出复杂的树形状。通过调整参数值，我们可以产生不同形状的树。

三、matplotlib库-专业绘图库

matplotlib库是专业的绘图库，主要用于绘制图表和图形。尽管matplotlib主要用于绘制2D图像和基本的3D图像，但它同样也可以用于绘制树形状。下面的代码示例演示了如何使用matplotlib库来绘制带有绿色树叶的棕色树干。

import matplotlib.pyplot as plt

def tree(x,y,base, length, angle):
    if length <= 0 : return
    tilt = angle * 3.14 / 180.0
    x2 = x + length * math.cos(tilt)
    y2 = y + length * math.sin(tilt)
    plt.plot([x,x2],[y,y2],linewidth=3.0,color=[0.5,0.4,0.3])
    
    tree(x2,y2,base, length - base, angle + 20)

    if length < 30: color = [0.2,0.5,0.1]
    else: color = [0.0,0.5,0.0]

    plt.plot(x2, y2,marker='o',markersize=length*0.05,color=color)

plt.axis("off")
tree(0, 0, 10, 50, 90)
plt.show()

matplotlib库可以绘制出更加真实的树形状，并且可以控制其大小和颜色。这个程序先初始位置，然后使用线条绘制出树干。接着，程序递归地绘制出树叶，通过调整参数来进行颜色和大小的控制。