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畫方形

講義

畫筆繪圖這個模組之所以命名為Turtle，概念是源自於 Seymour Papert 和 Wally Feurzig 於1966 年所創造用來引導孩子們學習程式設計的海龜繪圖(Logo)程式語言。
一個Python模組是一個檔案，內含Python程式指令，可以提供其他Python程式應用。只要匯入模組，就可以使用在模組裡事先定義的函式或變數。例如：匯入 turtle 模組後，就可以使用 Screen()方法來產生畫布，或是使用 Turtle() 方法產生一個海龜進行繪圖，這二個方法都是在 turtle 模組裡定義的。
Turtle繪圖座標
透過import turtle(匯入turtle繪圖模組)這行敘述的執行，Python就會多知道了許多關於海龜繪圖的指令。首先，執行 window = turtle.Screen()及 john = turtle.Turtle()這二行指令，你可以想像在 x-y 平面上，有一隻叫做 john 的海龜(Python預設圖案是箭頭)位於原點(0,0)的位置。
Python是一個物件導向的程式語言，利用「點」符號可以使用模組裡的資料，例如使用 turtle 模組裡的 Turtle()方法可以寫成 turtle.Turtle()，以中文來解讀意思是：「在 turtle 模組中，取用名為 Turtle 的方法」。這個方法會傳回一個海龜物件，我們將這個物件指定給 john 這個變數來儲存，你也可以為你的海龜取一個英文名字。
在執行了 window=turtle.Screen()這行指令之後， window 這個變數就會儲存一個畫布物件，並且繼承 turtle 模組事先定義的畫布物件的屬性與方法。在使用物件的屬性或方法時，會是使用.語法，可以解讀為中文字的，而屬性與方法的差別，在於呼叫方法時會帶有()(小括號)，有時候小括號中會帶有參數傳入給方法進行運算。例如：呼叫設定畫布大小的方法，可以寫成window.setup(480,360)，解讀為中文即是畫布的大小設定為寬480像素，高360像素。呼叫設定畫布顏色的方法，可以寫成window.bgcolor(“lightgreen”)，解讀為中文即是畫布的背景色設為淺綠色。在設定畫布背景顏色時，顏色名稱前後要加上單引號或是雙引號，代表它是一個字串，如果沒有加引號，Python會把它當做是變數名稱。
接著，再執行 john.forward(100)，這隻叫做 john 的海龜將朝它所面對的方向(預設是x軸正方向)前進100個像素，並且隨著它的移動會畫出一條線段。執行 john.right(90) 指令，這隻海龜就會在原地右轉90度。配合 forward 和 right 這二個指令，我們就可以來用Python練習一下畫方形。
Using Python
for迴圈
```
for i in [0,1,2,3]:   # 計次式迴圈，重複執行4次
    john.forward(100) # 告訴海龜往前走100個單位
    john.right(90)    # 告訴海龜右轉90度
```
for和in是Python的關鍵字，兩者之間可以放置使用者自訂的變數，而in後面接著一個序列，在這個例子中，我們使用了串列 (list)，它是序列的其中一種。for迴圈會依序從序列中取得元素，並且將元素指定給前面自訂的迴圈變數(此例為i)，再執行迴圈裡的內容，直到序列每一元素都被取出過為止。
在Python中，串列(List)是有序的物件集合，具有索引特性，功能類似我們在八年級中學到的陣列(在Scratch中稱為清單)。串列的長度可以變動。要建立串列，可以使用[](中括號)，串列中每個元素，使用,(逗號) 來區隔。
在上面的例子中，迴圈變數i是用來控制迴圈執行的次數，我們並沒有在迴圈中使用到這個變數i。另外，我們創造了包含0,1,2,3等4個數字的串列，你也可以使用range()這個Python內建函式來產生這個有規則的整數串列，例如輸入range(4)便會產生一個從0開始，小於4的整數串列，它會回傳[0, 1, 2, 3]這個串列，所以上面的程式碼可以寫成：
```
for i in range(4):    # 計次式迴圈，重複執行4次
    john.forward(100) # 告訴海龜往前走100個單位
    john.right(90)    # 告訴海龜右轉90度
```
所以上面使用循序結構的畫方形的14行程式碼可以改寫成以下使用重複結構的9行程式碼：
```
import turtle             # 匯入turtle模組，允許我們使用turtle指令
window = turtle.Screen()  # 產生畫布以進行畫圖
john = turtle.Turtle()    # 建立一個海龜turtle，它的名字叫john

for i in range(4):        # 重複執行4次    
    john.forward(100)     # 告訴海龜往前走100個單位
    john.right(90)        # 告訴海龜右轉90度

window.exitonclick()      # 等待使用者關閉視窗
```
Using Colaboratory
1.安裝ColabTurtle

2.安裝執行後會看到安裝完成畫面

3.新增「程式碼」

4.import 匯入 ColabTurtle劃一直線並轉彎

結果

5.畫一個正方形

6.用for迴圈畫正方形

畫方形

Turtle繪圖座標

for迴圈