2.5 源码剖析

在“生成元.py”源码中同样自定义了三个函数，分别为Restore（p）、Get_point和Generator（A，B，L，gene，ratio，n），前面两个函数和“科赫曲线.py”源码中的函数相同。

第三个函数Generator（A，B，L，gene，ratio，n）除了采用生成元算法来生成曲线外，还采用统一计算、统一绘图的方式来生成曲线，从而提高了图形的生成效率。Generator（A，B，L，gene，ratio，n）函数共有6个参数，第1个参数A为起始点的海龟状态，即一个三元组（x，y，d）；第2个参数B为结束点的海龟状态，同样是一个三元组（x，y，d）；第3个参数L为线段AB的长度；第4个参数gene为生成元，可参看表2-1中不同生成元的列表值；第5个参数ratio为缩小率，可参看表2-1的值；第6个参数n为迭代次数。

在Generator（A，B，L，gene，ratio，n）函数的定义中，采用一个嵌套元组的列表来表示递归过程中所要递归的中间点（如科赫曲线的C、D、E点）的信息，以及最后要绘制生成的图形所包含的点的信息，其中，每一个点都使用一个三元组（x，y，d）来表示。开始时，要初始化这个结构为一个空列表：

points=[]

“生成元.py”源码中获取图形各个中心点的位置和方向，同样采用和“科赫曲线.py”源码中一样的笨办法，也就是用和背景色颜色相同的画笔在画布上画一遍生成元，在绘图过程中获取中间点的海龟状态并进行保存，最后将画笔颜色恢复原样，只是采用了读取生成元gene列表数据的方式来进行绘图：

接下来，Generator（A，B，L，genu，ratio，n）函数开始递归调用自身，和“科赫曲线.py”源码不同，这里调用的次数不是4次，而是要依据传入的生成元gene的数据而定，比如生成元1和科赫曲线一样，都是递归调用自身4次，而生成元2递归调用自身的次数是9次。

同样，只有当迭代次数为1时，才真正地绘制图形：

这里采用的是Turtle模块中的Setpos函数直接将列表points中的点用画笔连接起来。而当迭代次数不为1时，就使用保存在points列表中的中间点的信息，使用生成元替换中间线段：

可以看到，Generator函数中的L*ratio是逐层缩小的，直到n-1等于1时才结束。比如科赫曲线，在递归第一层时，L*ratio等于L/3；向下分解到第二层时，L*ratio=（L/3）/3等于 L/9；以此类推，层层分解、缩小，直到到达迭代次数，所以，ratio 这个参数被称为缩小率。