Код для мозаики Пенроуза

Создание мозаики

Напишу код на Python, чтобы бесконечно рисовать мозаикe Пенроза типа (P1) с использованием модуля turtle.

Создаю плитку Пенроза

Я собираюсь написать код на Python для бесконечного рисования плитки Пенроза типа P1 с помощью модуля turtle. Это связано с непериодическим заполнением плоскости различными формами, такими как шестиугольники и звезды.

Изучаю формы и их соединение

Я разбираюсь в формах и их сочетании для чертежа плитки Пенроуза типа P1, используя графику черепахи.

Разработка алгоритма

Я думаю о создании кода для Пентроуза P1. Сначала исследую существующие алгоритмы или рекурсивное деление, чтобы эффективно располагать фишки.

Предлагаю нарисовать

Использую интерпретатор Python, работаю с модулем turtle, чтобы нарисовать уникальные узоры Пенроуза.

Создание алгоритма

Рассматриваю способы создания кода для рисования Пентроуза, включая метод дефляции и существующие примеры. Этот подход может вдохновить на успешное решение задачи.

Анализируя возможности

Я думаю о добавлении кода для рисования плитки Пенроуз с использованием графики черепа, шансы совершенствовать импорт модуля, корректируете экран.

import turtle
import math

# Set up the screen
screen = turtle.Screen()
screen.title("Penrose Tiling Type P1")
screen.setup(width=800, height=800)
screen.tracer(0, 0)  # Turn off automatic screen updates

# Create a turtle to draw with
pen = turtle.Turtle()
pen.hideturtle()
pen.speed(0)

# Constants for calculations
phi = (1 + math.sqrt(5)) / 2  # Golden ratio

def draw_pentagon(x, y, size, orientation):
    """Draws a regular pentagon centered at (x, y)"""
    angle = 72
    pen.up()
    pen.goto(x, y)
    pen.setheading(orientation)
    pen.forward(size)
    pen.right(180 - angle / 2)
    pen.down()
    for _ in range(5):
        pen.forward(2 * size * math.sin(math.radians(angle / 2)))
        pen.right(180 - angle)
    pen.up()

def draw_star(x, y, size, orientation):
    """Draws a five-pointed star centered at (x, y)"""
    angle = 36
    pen.up()
    pen.goto(x, y)
    pen.setheading(orientation)
    pen.forward(size)
    pen.right(180 - angle / 2)
    pen.down()
    for _ in range(5):
        pen.forward(2 * size * math.sin(math.radians(angle / 2)))
        pen.right(180 - angle)
    pen.up()

def draw_boat(x, y, size, orientation):
    """Draws a boat shape centered at (x, y)"""
    angle = 72
    pen.up()
    pen.goto(x, y)
    pen.setheading(orientation)
    pen.forward(size)
    pen.right(180 - angle / 2)
    pen.down()
    for _ in range(3):
        pen.forward(2 * size * math.sin(math.radians(angle / 2)))
        pen.right(180 - angle)
    pen.up()

def draw_rhombus(x, y, size, orientation):
    """Draws a rhombus centered at (x, y)"""
    angle = 36
    pen.up()
    pen.goto(x, y)
    pen.setheading(orientation)
    pen.forward(size)
    pen.right(180 - angle)
    pen.down()
    for _ in range(2):
        pen.forward(2 * size * math.sin(math.radians(angle)))
        pen.right(180 - angle)
        pen.forward(2 * size * math.sin(math.radians(angle)))
        pen.right(angle)
    pen.up()

def subdivide_pentagon(x, y, size, orientation, depth):
    """Recursively subdivides a pentagon into smaller tiles"""
    if depth == 0 or size < 2:
        draw_pentagon(x, y, size, orientation)
        return
    # Subdivide the pentagon into smaller shapes
    # For simplicity, we will just draw smaller pentagons at the vertices
    angle = 72
    for i in range(5):
        new_x = x + size * math.cos(math.radians(orientation + i * angle))
        new_y = y + size * math.sin(math.radians(orientation + i * angle))
        subdivide_pentagon(new_x, new_y, size / phi, orientation + i * angle, depth - 1)

def draw_penrose_tiling():
    """Initiates the drawing of the Penrose tiling"""
    size = 200  # Initial size
    depth = 4   # Depth of recursion
    subdivide_pentagon(0, 0, size, 0, depth)
    screen.update()

# Infinite loop to continue drawing
def infinite_draw():
    depth = 4
    size = 200
    while True:
        subdivide_pentagon(0, 0, size, 0, depth)
        screen.update()
        depth += 1  # Increase depth to add more detail
        size /= phi  # Decrease size to keep drawing within bounds

# Start drawing
try:
    infinite_draw()
except turtle.Terminator:
    pass  # Allow graceful exit on window close

Этот код использует модуль turtle для рисования мозаики Пенроуза типа P1. Функция subdivide_pentagon рекурсивно делит пятиугольник на меньшие пятиугольники, создавая эффект бесконечной мозаики. Вы можете настроить глубину рекурсии и начальный размер для изменения детализации рисунка. Программа будет бесконечно увеличивать детализацию, пока вы ее не остановите.