Turtle Library Python：如果 Screen 不是一个类，当我执行 screen = Screen() 时我在做什么？

Question

我正在学习 Udemy for Python 上的 Angela Yu 博士的“100 天编程”课程。我在第 22 天使用 Turtle 重新创建 Pong 游戏。

我认为 Screen() 是一个类，因为我一直像 Turtle() 一样对待它并像这样编码：

 from turtle import Turtle, Screen

 tort = Turtle()

 display = Screen()
 display.bgcolor("orange")
 display.exitonclick()

但是每当我开始在 pycharm 社区中输入 Screen() 时，在弹出的下拉菜单中，“Screen()”旁边有一个小红圈“f”。相反，当我开始输入“Turtle() 或“Turtle”时，它旁边有一个小蓝色圆圈“c”。

这是否意味着 Screen() 绝对不是一个类？如果是这样，为什么我可以使用 Screen() 创建一个对象，就像使用 Turtle() 一样？

并不是我的代码不起作用，我只是不明白为什么它会这样工作。

另外，我还意识到我可以通过这样编写代码来完成同样的事情： 从海龟进口海龟

 tort = Turtle()

 tort.screen.bgcolor("orange")
 tort.screen.exitonclick()

但是 pycharm 黄色强调了“exitonclick()”部分，其中包含“类‘TurtleScreen’的未解析属性引用‘exitonclick’”，这只会让我更加困惑，因为……那么为什么当我运行它时它工作得很好。

Answer 1

序言：turtle 是一团糟，而且对初学者来说并不那么友好。 API 中存在大量不一致之处，它几乎打破了 Zen of Python 的每条规则。可能就是这样，因为它是很久以前写的，并且从那以后就没有太大改变。因此，当海龟 API 或内部结构的某些部分莫名其妙地奇怪或不一致或 IDE 自动完成变得混乱时，请不要太惊讶。

---

查看

turtle.py

中CPython的源代码：

def Screen():
    """Return the singleton screen object.
    If none exists at the moment, create a new one and return it,
    else return the existing one."""
    if Turtle._screen is None:
        Turtle._screen = _Screen()
    return Turtle._screen

Screen()

是一个函数，只是命名方式打破了PEP-8 Python风格指南，该指南指定函数应该是

lower_snake_case

，类应该是

UpperPascalCase

。分歧的基本原理可能是它是一个单例实例，因此它返回现有的

_Screen

或创建一个新实例（如果不存在）。

另一方面，

Turtle

显然是一个类：

class Turtle(RawTurtle):
    """RawTurtle auto-creating (scrolled) canvas.

    When a Turtle object is created or a function derived from some
    Turtle method is called a TurtleScreen object is automatically created.
    """
    _pen = None
    _screen = None

    def __init__(self,
                 shape=_CFG["shape"],
                 undobuffersize=_CFG["undobuffersize"],
                 visible=_CFG["visible"]):
        if Turtle._screen is None:
            Turtle._screen = Screen()
        RawTurtle.__init__(self, Turtle._screen,
                           shape=shape,
                           undobuffersize=undobuffersize,
                           visible=visible)
    # ...

---

关于你的第二个问题，

exitonclick

文档字符串中有一条评论：

这是

Screen

类的方法，不适用于

TurtleScreen

实例。

注释的原因是它位于继承自

_Screen

的类

TurtleScreen

中。当您创建

Turtle()

并且不指定屏幕时，将调用上面显示的

def Screen

函数，创建一个

_Screen

实例。评论看起来不正确，实际上应该说

_Screen

类。

因此

exitonclick

方法将在运行时可供您的实例使用，但到达那里的路径存在 IDE 无法静态解析的条件，例如：

class RawTurtle(TPen, TNavigator):
    """Animation part of the RawTurtle.
    Puts RawTurtle upon a TurtleScreen and provides tools for
    its animation.
    """
    screens = []

    def __init__(self, canvas=None,
                 shape=_CFG["shape"],
                 undobuffersize=_CFG["undobuffersize"],
                 visible=_CFG["visible"]):
        if isinstance(canvas, _Screen): # this branch will be taken in OP's case
            self.screen = canvas
        elif isinstance(canvas, TurtleScreen):
            if canvas not in RawTurtle.screens:
                RawTurtle.screens.append(canvas)
            self.screen = canvas
        elif isinstance(canvas, (ScrolledCanvas, Canvas)):
            for screen in RawTurtle.screens:
                if screen.cv == canvas:
                    self.screen = screen
                    break
            else:
                self.screen = TurtleScreen(canvas)
                RawTurtle.screens.append(self.screen)
        else:
            raise TurtleGraphicsError("bad canvas argument %s" % canvas)

一般来说，Turtle 使用运行时元编程来动态连接各处的一堆冗余类和属性。如果其中一些自动连接使 IDE 感到困惑，我不会感到惊讶。