Python程序開發(fā)基礎(chǔ) 課件 任務(wù)3 模擬時(shí)鐘

time庫(kù)——模擬時(shí)鐘任務(wù)描述

鐘表是一種計(jì)時(shí)裝置，其樣式千變?nèi)f化，但用來(lái)顯示時(shí)間的表盤卻相差無(wú)幾。對(duì)于指針式鐘表的表盤一般是由刻度、時(shí)針、分針和秒針、星期顯示、日期顯示組成。本任務(wù)要求編寫程序，使用time模塊繪制并控制所示時(shí)鐘。

時(shí)間管理

在Python程序開發(fā)過(guò)程中根據(jù)時(shí)間來(lái)選擇不同的處理場(chǎng)景的情況很多，譬如，動(dòng)態(tài)時(shí)鐘秒針的運(yùn)動(dòng)時(shí)間、游戲的防沉迷控制、外賣平臺(tái)店鋪的營(yíng)業(yè)時(shí)間管理、數(shù)據(jù)的記錄及日志的處理等。Python語(yǔ)言提供了兩個(gè)與時(shí)間管理有關(guān)的庫(kù)，它們是time庫(kù)、datetime庫(kù)。01time庫(kù)02datetime庫(kù)04任務(wù)實(shí)現(xiàn)time庫(kù)01

time庫(kù)time庫(kù)是Python中最常用的與時(shí)間處理相關(guān)的庫(kù)。中常用的time庫(kù)函數(shù)如表所示。函數(shù)說(shuō)明time()獲取當(dāng)前時(shí)間，結(jié)果為實(shí)數(shù)，單位為秒。sleep(secs)進(jìn)入休眠狀態(tài)，時(shí)長(zhǎng)由secs確定，單位為秒。strptime(string[,format])將一個(gè)年月日時(shí)間格式的字符串解析為時(shí)間元組。

localtime([secs])以struct_time類型輸出本地時(shí)間。asctime([tuple])獲取時(shí)間字符串，或?qū)r(shí)間元組轉(zhuǎn)換為字符串。mktime(tuple)將時(shí)間元組轉(zhuǎn)換為秒數(shù)。strftime(format[,tuple])返回字符串表示的當(dāng)?shù)貢r(shí)間，格式由format決定。計(jì)算時(shí)間。時(shí)間是可以進(jìn)行加減運(yùn)算的，一般情況下，時(shí)間是以時(shí)間戳的形式來(lái)進(jìn)行加減運(yùn)算。本實(shí)例首先導(dǎo)入time庫(kù)，獲取系統(tǒng)的第一個(gè)當(dāng)前時(shí)間，這個(gè)時(shí)間是以時(shí)間戳的形式表示。然后讓系統(tǒng)等待幾秒后，再獲取系統(tǒng)的第二個(gè)當(dāng)前時(shí)間，計(jì)算這兩個(gè)時(shí)間的和和差，即完成時(shí)間的計(jì)算。

time實(shí)例其代碼如下：importtimetime_1=time.time()time.sleep(3)time_2=time.time()print(time_1+time_2)print(time_1+time_2)Datetime庫(kù)02

datetime庫(kù)

以不同格式顯示日期和時(shí)間是程序中最常用到的功能。datetime

庫(kù)可以從系統(tǒng)中獲得時(shí)間，并以用戶選擇的格式進(jìn)行輸出。常用的datetime庫(kù)函數(shù)如表所示。函數(shù)說(shuō)明date()獲取當(dāng)前的日期。time()獲取當(dāng)前的時(shí)間。datetime()獲取當(dāng)前的日期和時(shí)間。timedelta()獲取兩個(gè)時(shí)間的時(shí)間差。tzinfo()獲取時(shí)區(qū)信息。

編程確定某天是該年的第幾天。時(shí)間和日期是可以進(jìn)行操作的。本實(shí)例首先導(dǎo)入datetime庫(kù)，獲取指定的日期，然后從這一年的1月1日起計(jì)算天數(shù)。

datetime實(shí)例其代碼如下：importdatetimedefday_year(year,month,day):date1=datetime.date(year=int(year),month=int(month),day=int(day))date2=datetime.date(year=int(year),month=1,day=1)return(date1-date2).days+1y=input('請(qǐng)輸入年份:')m=input('請(qǐng)輸入月份:')d=input('請(qǐng)輸入日期:')n=day_year(y,m,d)print(f'{y}年{m}月eodsdst日是這一年的第{n}天')任務(wù)實(shí)現(xiàn)——模擬時(shí)鐘03

模擬時(shí)鐘

根據(jù)題意，使用turtle模塊繪制如下表盤（屏幕顯示表盤）。表盤有三根指針：時(shí)針、分針、秒針。它們的一端被固定在表盤中心，另一端可以沿順時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行旋轉(zhuǎn)。表盤中最頂端的刻度為12，它是所有指針的起始點(diǎn)，指針按順時(shí)針刻度依次是1,2,3……59。這里，秒針旋轉(zhuǎn)一周，分針移動(dòng)一個(gè)刻度，同樣，分針移動(dòng)一周，時(shí)針移動(dòng)一格刻度。它們是通過(guò)datetime模塊控制時(shí)鐘動(dòng)態(tài)顯示。

模擬時(shí)鐘#模擬時(shí)鐘fromturtleimport*fromdatetimeimport*defskip(step):'''

跳躍給定的距離'''penup()forward(step)pendown()defsetup_clock(radius):'''

建立鐘表的外框'''reset()pensize(7) #設(shè)置畫筆線條的粗細(xì)foriinrange(60):skip(radius) #在距離圓心為r的位置落筆ifi%5==0:#若能整除5，則畫一條短直線forward(20)skip(-radius-20)else: #否則畫點(diǎn)dot(5)skip(-radius)right(6)代碼如下：

模擬時(shí)鐘defmake_hand(name,length):'''

注冊(cè)turtle形狀，建立名字為name的形狀'''reset()skip(-0.1*length)#開始記錄多邊形的頂點(diǎn)begin_poly()forward(1.1*length)#停止記錄多邊形的頂點(diǎn),并與第一個(gè)頂點(diǎn)相連end_poly()#返回最后記錄的多邊形handForm=get_poly()#注冊(cè)形狀，命名為nameregister_shape(name,handForm)definit():globalsecHand,minHand,hurHand,printer#重置turtle指針向北mode("logo")#建立3個(gè)表示表針的Turtle對(duì)象并初始化secHand=Turtle()make_hand("secHand",130)#秒針secHand.shape("secHand")

代碼如下：

模擬時(shí)鐘minHand.shape("minHand")hurHand=Turtle()make_hand("hurHand",90)#時(shí)針hurHand.shape("hurHand")forhandinsecHand,minHand,hurHand:hand.shapesize(1,1,3)#調(diào)整3根指針的粗細(xì)hand.speed(0) #設(shè)置移動(dòng)速度#建立并輸出文字的Turtle對(duì)象printer=Turtle()printer.hideturtle()printer.penup()defweek(t):week=["星期一","星期二","星期三","星期四","星期五","星期六","星期七"]returnweek[t.weekday()]defday(t):return"%s%d%d"%(t.year,t.month,t.day)deftick():'''

繪制鐘表的動(dòng)態(tài)顯示'''t=datetime.today()#獲取本地當(dāng)前的日期與時(shí)間#處理時(shí)間的秒數(shù)、分鐘數(shù)、小時(shí)數(shù)

代碼如下：

模擬時(shí)鐘second=t.second+t.microsecond*0.000001minute=t.minute+t.second/60.0hour=t.hour+t.minute/60.0#將secHand、minHand和hurHand的方向設(shè)為指定的角度secHand.setheading(second*6)minHand.setheading(minute*6)hurHand.setheading(hour*30)tracer(False)printer.fd(70)#向前移動(dòng)指定的距離#根據(jù)align（對(duì)齊方式）和font（字體)，在當(dāng)前位置寫入文本printer.write(week(t),align="center",font=("Courier",14,"bold"))printer.back(130)printer.write(day(t),align="center",font=("Courier",14,"bold"))#調(diào)用home()方法將位置和方向恢復(fù)到初始狀態(tài),位置的初始坐標(biāo)為（0,0）,#初始方向有兩種情況：若為"standard"模式，則初始方向?yàn)閞ight,表示朝向東；#若為"logo"模式，則初始方向是up，表示朝向北

代碼如下：

模擬時(shí)鐘printer.home()tracer(True)#設(shè)置計(jì)時(shí)器，100ms后繼續(xù)調(diào)用tick()函數(shù)ontimer(tick,100)defmain():#關(guān)閉繪畫追蹤，可以用于加速繪畫復(fù)雜圖形tracer(False)init()#畫表框setup_clock(200)#開啟動(dòng)畫