利用Tkinter实现彩球碰撞屏保

一、架构与思路

(1)主函数：

main()：通过类启动程序；

(2)类：

ScreenSaver()：用于定义屏保和主画布，调用球创建、运动等函数；
RandomBall()：定义球的基本属性、球创建与运动函数；

(3)对象：单个球，需要创建、运动（包括碰撞反弹），通过循环调用实现多个球并存的效果

create_ball()：单个球创建函数；
move_ball()：单个球运动函数；

(4)20181215更新：此处对原有屏保程序的退出环节进行了扩展，使用messabox工具建立消息框，询问是否退出，点击“确定”会直接退出，点击“取消”仍留在程序中。

程序架构和思路如下：

二、代码实现

根据上述思路，利用python实现屏保程序，代码如下：

import random
import tkinter
import tkinter.messageboxclass RandomBall():'''单个球定义、运动的类'''def __init__(self, root_canvas, width, height):'''参数说明：canvas：从ScreenSaver类中传入的画布width，height：从SS类中传入的宽高，即屏幕宽高'''# 将传入变量赋为RB类的属性self.canvas = root_canvasself.width = widthself.height = height# 随机生成球的中心坐标self.xcenter = random.randint(100, width-100)self.ycenter = random.randint(100, height-100)# 随机生成球的运动速度self.xvelocity = random.randint(8,16)self.yvelocity = random.randint(8,16)# 计算球的半径self.radius = random.randint(60, 100)# 利用十六进制随机数与lambda表达式生成球的颜色# RGB表示法：三个数字，每个数字的值是0-255之间，表示红绿蓝三个颜色的大小# 在某些系统中，直接用英文单词表示也可以，比如red，greencolor = lambda : random.randint(0,255)self.color = '#%02x%02x%02x' % (color(),color(),color())# 创建球的函数def create_ball(self):'''用构造函数定义的变量值，在canvas上画一个球'''# tkinter没有画圆形函数# 只有一个画椭圆函数，画椭圆需要定义两个坐标，# 在一个长方形内画椭圆，我们只需要定义长方形左上角和右下角就好# 求两个坐标的方法是，已知圆心的坐标，则圆心坐标减去半径能求出# 左上角坐标，加上半径能求出右下角坐标(向右x为正，向下y为正)xleftup = self.xcenter - self.radiusyleftup = self.ycenter - self.radiusxrightdown = self.xcenter + self.radiusyrightdown = self.ycenter + self.radius# 创建球self.item = self.canvas.create_oval(xleftup,yleftup,xrightdown,yrightdown,fill=self.color,outline=self.color)# 球运动的函数def move_ball(self):# 计算球移动后的中心点坐标self.xcenter += self.xvelocityself.ycenter += self.yvelocity# 当球与边框发生碰撞时，需要进行回弹操作，即对应方向的速度取负if self.xcenter + self.radius >= self.width:self.xvelocity = - self.xvelocityif self.xcenter - self.radius <= 0:self.xvelocity = - self.xvelocityif self.ycenter + self.radius >= self.height:self.yvelocity = - self.yvelocityif self.ycenter - self.radius <= 0:self.yvelocity = - self.yvelocity# 在canvas上移动球,前提是create_ball已经调用self.canvas.move(self.item, self.xvelocity, self.yvelocity)class ScreenSaver():'''屏保定义类程序启动'''def __init__(self):# 创建球存储列表self.balls = []# 随机生成球的数量self.num = random.randint(10,20)# 利用tkinter生成root窗口self.root = tkinter.Tk()# 获取屏幕宽、高尺寸root_w, root_h = self.root.winfo_screenwidth(), self.root.winfo_screenheight()# 取消边框self.root.overrideredirect(1)# 绑定退出函数与相应动作self.root.bind('<Motion>', self.myquit)self.root.bind('<Key>', self.myquit)self.root.bind('<Any-Button>', self.myquit)# 创建画布，配置尺寸与颜色属性self.canvas = tkinter.Canvas(self.root, width=root_w, height=root_h)self.canvas.pack()# 利用循环与RandomBall类在画布上画球，并append到列表中for i in range(self.num):ball = RandomBall(self.canvas, width=root_w, height=root_h)ball.create_ball()self.balls.append(ball)# 调用球运动函数self.run_screen_saver()# 启用tkinter时间消息循环mainloopself.root.mainloop()# 球运动函数def run_screen_saver(self):# 循环实例化的ball调用move_ball函数for ball in self.balls:ball.move_ball()# 使用after实现递归，通过不断调用各球的move_ball函数，实现位置刷新self.root.after(50, self.run_screen_saver)# 停止运行# 此处e只是利用了事件处理机制,际上并不关心事件的类型def myquit(self, e):# 扩展：# 此屏保程序扩展成，一旦捕获事件，则判断屏保不退出# 显示一个Button，Button上显示事件类型，点击Button后屏保才退出if tkinter.messagebox.askokcancel("彩球碰撞", '确定退出？'):self.root.destroy()else:passif __name__ == '__main__':# 启动屏保ScreenSaver()

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一、架构与思路

(1)主函数：

(2)类：

(3)对象：单个球，需要创建、运动（包括碰撞反弹），通过循环调用实现多个球并存的效果

(4)20181215更新：此处对原有屏保程序的退出环节进行了扩展，使用messabox工具建立消息框，询问是否退出，点击“确定”会直接退出，点击“取消”仍留在程序中。

二、代码实现

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