在Pyodide中利用Basthon Turtle实现网页SVG动画渲染教程

DDD

发布： 2025-11-26 14:53:01

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在pyodide中利用basthon turtle实现网页svg动画渲染教程

本教程详细介绍了如何在Pyodide环境中集成并使用Basthon修改版Python Turtle库，以在网页上渲染动态SVG图形。文章涵盖了从构建自定义Turtle wheel包、通过Pyodide加载到HTML页面，到最终利用js模块将Turtle绘图输出为SVG动画并显示在指定DOM元素中的完整流程，解决Pyodide原生不支持Turtle模块的问题。

概述

Pyodide为在浏览器中运行Python代码提供了强大的能力，但并非所有Python模块都能够直接在WebAssembly环境中运行，例如标准的turtle模块。为了在网页上实现动态图形绘制，我们可以借助Basthon项目提供的turtle模块修改版。本教程将指导您如何构建这个自定义模块，并将其与Pyodide结合，最终在HTML页面上实时渲染Turtle绘图的SVG动画。

环境准备与自定义Turtle Wheel包构建

首先，我们需要获取Basthon的turtle模块源码并构建一个Python wheel包，以便Pyodide能够加载。

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获取Basthon Turtle源码： 从Basthon项目（例如其Git仓库）获取turtle模块的相关文件。通常，这包括__init__.py和svg.py等核心文件。将其组织到以下目录结构中：

# 项目根目录
.
└── pyodide/
    └── turtle/
        ├── src/
        │   └── turtle/
        │       ├── __init__.py
        │       └── svg.py
        └── pyproject.toml

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配置pyproject.toml： 在pyodide/turtle/目录下创建pyproject.toml文件，用于定义包的元数据和构建系统。

# pyodide/turtle/pyproject.toml
[build-system]
requires = ["hatchling"]
build-backend = "hatchling.build"

[project]
name = "turtle"
version = "0.0.1"

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构建Wheel包： 使用以下脚本构建turtle模块的wheel包。请确保您的环境中安装了build和hatchling。
```
#!/bin/bash

# 切换到项目目录
pushd pyodide/turtle

# 安装或升级构建工具
python3 -m pip install --upgrade build hatchling

# 执行构建
python3 -m build

# 返回原目录
popd
```
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执行此脚本后，您将在pyodide/turtle/dist/目录下找到生成的turtle-0.0.1-py2.py3-none-any.whl文件。

Pyodide集成与网页加载

接下来，我们将创建一个HTML页面来加载Pyodide和我们刚刚构建的turtle wheel包，并准备一个区域用于显示Turtle绘图。

HTML结构： 创建一个index.html文件，包含Pyodide的加载脚本、一个文本区域用于输入Python代码、一个按钮触发执行，以及一个div元素作为Turtle绘图的容器。

<!doctype html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>Pyodide Turtle Demo</title>
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/pyodide/v0.24.1/full/pyodide.js"></script>
  </head>
  <body>
    <h1>Pyodide Turtle SVG动画演示</h1>
    <textarea id="input" cols="80" rows="15">
import turtle
from js import document

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t = turtle.Turtle() t.pensize(2) t.speed(0) # 最快速度 t.color("blue")