학습목표

• 다양한 기능을 불러서 사용하기 위한 모듈 기능을 이해할 수 있다.
• 다양한 그래픽 객체를 생성하고 변형시킬 수 있다.

학습하기

모듈

Python의 모듈은 여러 함수들을 묶어서 파일로 만든 것입니다.

Python은 기본적으로 수많은 유용한 모듈을 제공하고 있습니다.

또한, 새로운 모듈을 직접 만들 수도 있습니다.

  * math 모듈은 수학적 함수들을 제공합니다.

  * random 모듈은 난수, 무작위 섞기 등의 함수들을 제공합니다.

  * sys와 os 모듈은 운영체제와 관련된 함수들을 제공합니다.

  * urllib 모듈은 웹에서 파일을 다운받는 함수들을 제공합니다.

  * cs1robots 모듈은 휴보에 관련된 함수들을 제공합니다.

  * cs1graphics 모듈은 그래픽과 관련된 함수들을 제공합니다.

  * cs1media 모듈은 사진의 처리와 관련된 함수들을 제공합니다.

모듈의 정보는 help 함수를 이용해서 볼 수 있습니다.

모듈 들여오기

모듈을 사용하려면 import를 이용해 모듈을 들여와야 합니다.

import math 
print(math.sin(math.pi))

다음처럼 모듈의 함수를 모듈 이름을 붙이지 않고 사용할 수 있습니다.

from math import *
print(sin(pi))     # OK
print(math.pi)     # NameError: name 'math'

필요한 함수들만 모듈에서 들여오는 것도 가능합니다.

from math import sin 
print(sin(3.14))      # OK
print(pi)             # NameError: name ‘pi'
print(cos(3.14))      # NameError: name 'cos‘
print(math.cos(3.14)) # NameError: name 'math'

Import 예시

다음 코드는

from cs1robots import *

create_world()
hubo = Robot()
hubo.move()
hubo.turn_left()

다음 코드와 동일한 의미를 가집니다.

import cs1robots

cs1robots.create_world()
hubo = cs1robots.Robot()
hubo.move()
hubo.turn_left()

일반적으로, import *는 사용하지 않는 것이 좋습니다.

그림 그리기

그림을 그리기 위해서는, 먼저 그림을 그릴 캔버스를 만들어야 합니다.

from cs1graphics import *

canvas = Canvas(400, 300)
canvas.setBackgroundColor("light blue")
canvas.setTitle("CS101 Drawing exercise")

캔버스의 좌표계는

 x좌표는 0부터 3왼쪽에서 오른쪽으로,

 y좌표는 0부터 299까지 위에서 아래로 증가합니다99까지.

그래픽 객체

그래픽 객체를 캔버스에 추가하는 방식으로 캔버스에 그림을 그릴 수 있습니다.

  * 원: Circle(radius)

  * 정사각형: Square(side)

  * 직사각형: Rectangle(width, height)

  * 다각형: Polygon

  * 선: Path

  * 글자: Text(message, font_size)

  * 이미지: (image_filename)

객체의 외곽선 색을 바꾸거나 알아보려면 (color는 문자열 또는 (r,g,b) 튜플)

 obj.setBorderColor(color)
 obj.getBorderColor()

객체 내부의 색을 바꾸거나 알아보려면 (color는 문자열 또는 (r,g,b) 튜플)
 : 원, 정사각형, 직사각형, 다각형 객체에만 사용할 수 있습니다.

 obj.setFillColor(color)
 obj.getFillColor()

기준점

모든 그래픽 객체는 기준점을 가지고 있습니다.

캔버스상의 객체의 기준점 위치는 move(dx, dy)나 moveTo(x, y) 함수를 이용해 바꿀 수 있습니다.

다음과 같이 애니메이션을 만들 수도 있습니다.

그래픽 객체의 깊이 순서

깊이를 변경하려면

회전, 뒤집기, 크기 조정

각 객체는 기준점을 기준으로 회전시킬 수 있습니다.

scale을 통해 객체의 크기를 키우거나 줄일 수 있습니다.

Fade-out 효과를 주기 위해서는

for i in range(80):
    sq.scale(0.95)
canvas.remove(sq)

레이어

레이어는 여러 개의 그래픽 객체들을 묶어서 같이 변형할 수 있게 합니다.

car = Layer()
tire1 = Circle(10, Point(-20,-10))
tire1.setFillColor('black')
car.add(tire1)
tire2 = Circle(10, Point(20,-10))
tire2.setFillColor('black')
car.add(tire2)
body = Rectangle(70, 30, Point(0, -25))
body.setFillColor('blue')
body.setDepth(60)
car.add(body)

차에 애니메이션을 주기 위해서는

for i in range(250):
    car.move(2, 0)

변형

하나의 레이어는 하나의 객체처럼 변형할 수 있습니다.

for i in range(50):
    car.move(2, 0)
for i in range(22):
    car.rotate(-1)
for i in range(50):
    car.move(2,-1)
for i in range(22):
    car.rotate(1)
for i in range(50):
    car.move(2,0)
for i in range(10):
    car.scale(1.05)

참고자료