150行Python代码模拟太阳系行星运转

2024-04-06 15:36

本文主要是介绍150行Python代码模拟太阳系行星运转,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

今天我们用Python来模拟一下太阳系行星运动轨迹~

先上成品图(运行效果含音乐的呦)

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想要实现这样的效果并不难

准备材料

首先我们需要准备这样一些材料

宇宙背景图

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背景透明的行星图

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编写代码

代码分块详解

导入需要的模块

 

import pygame  
import sys  
import math  
from pygame.locals import *

定义窗口大小、标题名称、字体设置、创建时钟

 

size = width, height = 1206, 780
screen = pygame.display.set_mode(size)
pygame.display.set_caption("太阳系行星运转示意图")
myfont = pygame.font.Font(None,60)
clock = pygame.time.Clock()

宇宙背景初始化

 

background = pygame.image.load(r" 这里填背景图片本地路径 ")
    screen.blit(background, (0, 0))

右侧文字及星球显示

 

    textImage = myfont.render("Solar System", True, (255, 255, 0))           # 太阳系
    screen.blit(textImage, (100, 100))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Sun", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))       # 太阳
    screen.blit(text_surface, (1020, 30))
    sun = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\sun_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(sun, (27, 27)), (1090, 25))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Mercury", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))   # 水星
    screen.blit(text_surface, (1020, 70))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    Mercury = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Mercury, (27, 27)), (1090, 65))
    text_surface = my_font.render("Venus", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))     # 金星
    screen.blit(text_surface, (1020, 110))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    spark = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\spark_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(spark, (27, 27)), (1090, 105))
    text_surface = my_font.render("Earth", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))     # 地球
    screen.blit(text_surface, (1020, 150))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    earth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\earth_min_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(earth, (27, 27)), (1090, 145))
    text_surface = my_font.render("Moon", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))      # 月球
    screen.blit(text_surface, (1020, 190))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    moon = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(moon, (27, 27)), (1090, 185))
    text_surface = my_font.render("Mars", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))      # 火星
    screen.blit(text_surface, (1020, 230))
    Mars = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\venus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Mars, (27, 27)), (1090, 225))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Jupiter", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))   # 木星
    screen.blit(text_surface, (1020, 270))
    Jupiter = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\jupiter_min_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Jupiter, (27, 27)), (1090, 265))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Saturn", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))    # 土星
    screen.blit(text_surface, (1020, 300))
    Saturn = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\saturn_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Saturn, (30, 30)), (1090, 305))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Uranus", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))    # 天王星
    screen.blit(text_surface, (1020, 340))
    Uranus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\uranus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Uranus, (27, 27)), (1090, 345))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Neptune", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))   # 海王星
    screen.blit(text_surface, (1020, 380))
    Neptune = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\neptune_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Neptune, (27, 27)), (1090, 385))

设定太阳初始位置

 

sun = pygame.image.load(r"F:/solar-system/image/sun_bg.png")
screen.blit(pygame.transform.scale(sun, (170, 170)), (527,307))

实现各个星球绕着太阳转

 

    # 水星
    roll_3 += 0.077  # 每帧公转pi
    pos_3_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 8 * math.sin(roll_3))
    pos_3_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 8 * math.cos(roll_3))
    mercury = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(mercury, (8, 8)), (pos_3_x, pos_3_y))
 
    # 金星
    roll_2 += 0.069  # 每帧公转pi
    pos_2_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 7 * math.sin(roll_2))
    pos_2_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 7 * math.cos(roll_2))
    venus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\venus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(venus, (10, 10)), (pos_2_x, pos_2_y))
 
    # 地球
    roll_e += 0.060  # 每帧公转pi
    pos_e_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 6 * math.sin(roll_e))
    pos_e_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 6 * math.cos(roll_e))
    earth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\earth_min_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(earth, (15, 15)), (pos_e_x, pos_e_y))
 
    # 火星
    roll_4 += 0.053  # 每帧公转pi
    pos_4_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 5 * math.sin(roll_4))
    pos_4_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 5 * math.cos(roll_4))
    venus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\venus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(venus, (13, 13)), (pos_4_x, pos_4_y))
 
    # 木星
    roll_5 += 0.045  # 每帧公转pi
    pos_5_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 4 * math.sin(roll_5))
    pos_5_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 4 * math.cos(roll_5))
    mouth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\jupiter_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(mouth, (70, 70)), (pos_5_x, pos_5_y))
 
    # 土星
    roll_6 += 0.037  # 每帧公转pi
    pos_6_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 3.5 * math.sin(roll_6))
    pos_6_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 3.5 * math.cos(roll_6))
    saturn = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\saturn_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(saturn, (50, 50)), (pos_6_x, pos_6_y))
 
    # 天王星
    roll_7 += 0.031  # 每帧公转pi
    pos_7_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 2.7 * math.sin(roll_7))
    pos_7_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 2.7 * math.cos(roll_7))
    uranus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\uranus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(uranus, (45, 45)), (pos_7_x, pos_7_y))
 
    # 海王星
    roll_8 += 0.025  # 每帧公转pi
    pos_8_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 2 * math.sin(roll_8))
    pos_8_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 2 * math.cos(roll_8))
    neptune = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\neptune_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(neptune, (37, 37)), (pos_8_x, pos_8_y))

实现月亮绕着地球转

 

roll_m += 0.2  # 每帧公转pi
pos_m_x = int(pos_e_x + size[1] // 50 * math.sin(roll_m))
pos_m_y = int(pos_e_y + size[1] // 50 * math.cos(roll_m))
mouth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
screen.blit(pygame.transform.scale(mouth, (6, 6)), (pos_m_x, pos_m_y))

如果你很有情调的话,还可以在循环体之前加一段代码,配曲music

注:此处音乐力求达到宏伟效果,因此选的是 Victory.mp3

 

# 添加背景音乐
pygame.mixer.music.load('F:/music.mp3')
pygame.mixer.music.play(-1, 40)
pygame.mixer.music.set_volume(0.5)

总观整体代码

 

# 导入模块
import pygame  
import sys  
import math  
from pygame.locals import *
 
# 初始化
pygame.init()
 
# 定义窗口大小、标题名称、字体设置、创建时钟(可以控制游戏循环频率)等
size = width, height = 1206, 780
screen = pygame.display.set_mode(size)
pygame.display.set_caption("太阳系行星运转示意图")
myfont = pygame.font.Font(None,60)
clock = pygame.time.Clock()
 
# 定义三个空列表
pos_e = pos_mm = []
# 地球和月球等其他行星的公转过的角度
roll_e = roll_m = 0
roll_2 = roll_3 = roll_4 = roll_5 = roll_6 = roll_7 = roll_8 = 0
 
# 添加背景音乐
pygame.mixer.music.load('F:/music.mp3')
pygame.mixer.music.play(-1, 40)
pygame.mixer.music.set_volume(0.5)
 
# 循环,达到万事万物永不停息的目的
while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == QUIT:
            sys.exit()
 
    # 宇宙
    background = pygame.image.load(r"E:/3.PNG")
    screen.blit(background, (0, 0))
 
    # 显示文字及星球
    textImage = myfont.render("Solar System", True, (255, 255, 0))           # 太阳系
    screen.blit(textImage, (100, 100))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Sun", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))       # 太阳
    screen.blit(text_surface, (1020, 30))
    sun = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\sun_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(sun, (27, 27)), (1090, 25))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Mercury", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))   # 水星
    screen.blit(text_surface, (1020, 70))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    Mercury = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Mercury, (27, 27)), (1090, 65))
    text_surface = my_font.render("Venus", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))     # 金星
    screen.blit(text_surface, (1020, 110))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    spark = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\spark_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(spark, (27, 27)), (1090, 105))
    text_surface = my_font.render("Earth", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))     # 地球
    screen.blit(text_surface, (1020, 150))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    earth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\earth_min_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(earth, (27, 27)), (1090, 145))
    text_surface = my_font.render("Moon", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))      # 月球
    screen.blit(text_surface, (1020, 190))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    moon = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(moon, (27, 27)), (1090, 185))
    text_surface = my_font.render("Mars", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))      # 火星
    screen.blit(text_surface, (1020, 230))
    Mars = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\venus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Mars, (27, 27)), (1090, 225))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Jupiter", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))   # 木星
    screen.blit(text_surface, (1020, 270))
    Jupiter = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\jupiter_min_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Jupiter, (27, 27)), (1090, 265))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Saturn", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))    # 土星
    screen.blit(text_surface, (1020, 300))
    Saturn = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\saturn_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Saturn, (30, 30)), (1090, 305))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Uranus", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))    # 天王星
    screen.blit(text_surface, (1020, 340))
    Uranus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\uranus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Uranus, (27, 27)), (1090, 345))
    my_font = pygame.font.SysFont("arial", 15)
    text_surface = my_font.render("Neptune", True, (255, 0, 0), (0, 0, 0))   # 海王星
    screen.blit(text_surface, (1020, 380))
    Neptune = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\neptune_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(Neptune, (27, 27)), (1090, 385))
 
    # 太阳
    sun = pygame.image.load(r"F:/solar-system/image/sun_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(sun, (170, 170)), (527,307))
 
    # 水星
    roll_3 += 0.077  # 每帧公转pi
    pos_3_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 8 * math.sin(roll_3))
    pos_3_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 8 * math.cos(roll_3))
    mercury = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(mercury, (8, 8)), (pos_3_x, pos_3_y))
 
    # 金星
    roll_2 += 0.069  # 每帧公转pi
    pos_2_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 7 * math.sin(roll_2))
    pos_2_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 7 * math.cos(roll_2))
    venus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\venus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(venus, (10, 10)), (pos_2_x, pos_2_y))
 
    # 地球
    roll_e += 0.060  # 每帧公转pi
    pos_e_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 6 * math.sin(roll_e))
    pos_e_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 6 * math.cos(roll_e))
    earth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\earth_min_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(earth, (15, 15)), (pos_e_x, pos_e_y))
 
    # 月球
    roll_m += 0.2  # 每帧公转pi
    pos_m_x = int(pos_e_x + size[1] // 50 * math.sin(roll_m))
    pos_m_y = int(pos_e_y + size[1] // 50 * math.cos(roll_m))
    mouth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\mercury_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(mouth, (6, 6)), (pos_m_x, pos_m_y))
 
    # 火星
    roll_4 += 0.053  # 每帧公转pi
    pos_4_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 5 * math.sin(roll_4))
    pos_4_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 5 * math.cos(roll_4))
    venus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\venus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(venus, (13, 13)), (pos_4_x, pos_4_y))
 
    # 木星
    roll_5 += 0.045  # 每帧公转pi
    pos_5_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 4 * math.sin(roll_5))
    pos_5_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 4 * math.cos(roll_5))
    mouth = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\jupiter_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(mouth, (70, 70)), (pos_5_x, pos_5_y))
 
    # 土星
    roll_6 += 0.037  # 每帧公转pi
    pos_6_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 3.5 * math.sin(roll_6))
    pos_6_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 3.5 * math.cos(roll_6))
    saturn = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\saturn_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(saturn, (50, 50)), (pos_6_x, pos_6_y))
 
    # 天王星
    roll_7 += 0.031  # 每帧公转pi
    pos_7_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 2.7 * math.sin(roll_7))
    pos_7_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 2.7 * math.cos(roll_7))
    uranus = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\uranus_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(uranus, (45, 45)), (pos_7_x, pos_7_y))
 
    # 海王星
    roll_8 += 0.025  # 每帧公转pi
    pos_8_x = int(size[0] // 2 + size[1] // 2 * math.sin(roll_8))
    pos_8_y = int(size[1] // 2 + size[1] // 2 * math.cos(roll_8))
    neptune = pygame.image.load(r"F:\solar-system\image\neptune_bg.png")
    screen.blit(pygame.transform.scale(neptune, (37, 37)), (pos_8_x, pos_8_y))
 
    # 刷新
    pygame.display.flip()
    # 数值越大刷新越快,小球运动越快
    clock.tick(50)

这篇关于150行Python代码模拟太阳系行星运转的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/880206

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《Python版本信息获取方法详解与实战》在Python开发中,获取Python版本号是调试、兼容性检查和版本控制的重要基础操作,本文详细介绍了如何使用sys和platform模块获取Python的主... 目录1. python版本号获取基础2. 使用sys模块获取版本信息2.1 sys模块概述2.1.1

一文详解Python如何开发游戏

《一文详解Python如何开发游戏》Python是一种非常流行的编程语言,也可以用来开发游戏模组,:本文主要介绍Python如何开发游戏的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下... 目录一、python简介二、Python 开发 2D 游戏的优劣势优势缺点三、Python 开发 3D

Python函数作用域与闭包举例深度解析

《Python函数作用域与闭包举例深度解析》Python函数的作用域规则和闭包是编程中的关键概念,它们决定了变量的访问和生命周期,:本文主要介绍Python函数作用域与闭包的相关资料,文中通过代码... 目录1. 基础作用域访问示例1:访问全局变量示例2:访问外层函数变量2. 闭包基础示例3:简单闭包示例4

Python实现字典转字符串的五种方法

《Python实现字典转字符串的五种方法》本文介绍了在Python中如何将字典数据结构转换为字符串格式的多种方法,首先可以通过内置的str()函数进行简单转换;其次利用ison.dumps()函数能够... 目录1、使用json模块的dumps方法:2、使用str方法:3、使用循环和字符串拼接:4、使用字符

Python版本与package版本兼容性检查方法总结

《Python版本与package版本兼容性检查方法总结》:本文主要介绍Python版本与package版本兼容性检查方法的相关资料,文中提供四种检查方法,分别是pip查询、conda管理、PyP... 目录引言为什么会出现兼容性问题方法一:用 pip 官方命令查询可用版本方法二:conda 管理包环境方法

基于Python开发Windows自动更新控制工具

《基于Python开发Windows自动更新控制工具》在当今数字化时代,操作系统更新已成为计算机维护的重要组成部分,本文介绍一款基于Python和PyQt5的Windows自动更新控制工具,有需要的可... 目录设计原理与技术实现系统架构概述数学建模工具界面完整代码实现技术深度分析多层级控制理论服务层控制注

pycharm跑python项目易出错的问题总结

《pycharm跑python项目易出错的问题总结》:本文主要介绍pycharm跑python项目易出错问题的相关资料,当你在PyCharm中运行Python程序时遇到报错,可以按照以下步骤进行排... 1. 一定不要在pycharm终端里面创建环境安装别人的项目子模块等,有可能出现的问题就是你不报错都安装

Java集合之Iterator迭代器实现代码解析

《Java集合之Iterator迭代器实现代码解析》迭代器Iterator是Java集合框架中的一个核心接口,位于java.util包下,它定义了一种标准的元素访问机制,为各种集合类型提供了一种统一的... 目录一、什么是Iterator二、Iterator的核心方法三、基本使用示例四、Iterator的工

Java 线程池+分布式实现代码

《Java线程池+分布式实现代码》在Java开发中,池通过预先创建并管理一定数量的资源,避免频繁创建和销毁资源带来的性能开销,从而提高系统效率,:本文主要介绍Java线程池+分布式实现代码,需要... 目录1. 线程池1.1 自定义线程池实现1.1.1 线程池核心1.1.2 代码示例1.2 总结流程2. J