表白被拒,说我画♥的丑？我不信！

1. 导入的库

import random  # 用于生成随机数，实现扩散和抖动效果
from math import sin, cos, pi, log  # 数学函数，用于爱心曲线计算
from tkinter import *  # GUI库，用于绘制画布和窗口

2. 常量定义

定义了画布尺寸、中心坐标、放大比例和爱心颜色等基础参数：

CANVAS_WIDTH = 640  # 画布宽度
CANVAS_HEIGHT = 480  # 画布高度
CANVAS_CENTER_X = CANVAS_WIDTH / 2  # 画布中心X坐标
CANVAS_CENTER_Y = CANVAS_HEIGHT / 2  # 画布中心Y坐标
IMAGE_ENLARGE = 11  # 爱心放大比例
HEART_COLOR = "#F0C9CF"  # 爱心颜色（浅粉色）

3. 核心函数

(1) 爱心曲线生成函数 heart_function

使用经典的 "心形曲线" 数学公式生成爱心的基础坐标：

def heart_function(t, shrink_ratio: float = IMAGE_ENLARGE):
    # 心形曲线公式（参数方程）
    x = 16 * (sin(t) ** 3)
    y = -(13 * cos(t) - 5 * cos(2 * t) - 2 * cos(3 * t) - cos(4 * t))
    
    # 放大爱心（按比例缩放）
    x *= shrink_ratio
    y *= shrink_ratio
    
    # 将爱心移动到画布中心
    x += CANVAS_CENTER_X
    y += CANVAS_CENTER_Y
    
    return int(x), int(y)

• 参数 t 是角度（0 到 2π 之间），通过三角函数计算出爱心上的点坐标。
• 缩放和偏移操作确保爱心居中显示在画布上。

(2) 内部扩散函数 scatter_inside

让爱心内部的点随机扩散，增加填充效果：

def scatter_inside(x, y, beta=0.15):
    # 基于对数分布生成随机扩散比例（控制扩散强度）
    ratio_x = -beta * log(random.random())
    ratio_y = -beta * log(random.random())
    
    # 计算扩散偏移量（从中心向外扩散）
    dx = ratio_x * (x - CANVAS_CENTER_X)
    dy = ratio_y * (y - CANVAS_CENTER_Y)
    
    return x - dx, y - dy

(3) 抖动函数 shrink

让点围绕原始位置轻微抖动，增强动态效果：

def shrink(x, y, ratio):
    # 计算"力"的大小（距离中心越近，力越强，抖动越明显）
    force = -1 / (((x - CANVAS_CENTER_X) **2 + (y - CANVAS_CENTER_Y)** 2) **0.6)
    dx = ratio * force * (x - CANVAS_CENTER_X)
    dy = ratio * force * (y - CANVAS_CENTER_Y)
    return x - dx, y - dy

(4) 周期曲线函数 curve 控制爱心 "跳动" 的周期，使用正弦函数实现平滑的缩放变化：

def curve(p):
    # 生成周期为2π的正弦曲线，控制跳动节奏
    return 2 * (2 * sin(4 * p)) / (2 * pi)

4. 爱心类 Heart 封装了爱心的生成、动态计算和渲染逻辑

(1) 初始化方法 __init__- 创建原始爱心点、边缘扩散点、中心扩散点的集合。

• 预计算每一帧的动态点坐标（all_points 字典存储帧与对应点的映射）。

(2) 构建爱心点 build- 生成原始爱心轮廓点（通过 heart_function）。

• 对轮廓点进行内部扩散，生成边缘填充点（_edge_diffusion_points）。
• 进一步扩散生成中心填充点（_center_diffusion_points），使爱心更饱满。

(3) 计算动态位置 calc_position 根据当前帧的缩放比例，计算每个点的动态位置（结合随机偏移，增强抖动效果）。

(4) 计算每帧数据 calc- 基于周期曲线 curve 计算当前帧的缩放比例。

• 生成爱心外围的 "光环" 效果点（随周期变化大小）。
• 整合轮廓点、边缘点、中心点的动态位置，存储到 all_points 中。

(5) 渲染函数 render 根据当前帧，在画布上绘制所有点（用矩形模拟像素点）。

5. 主循环与渲染 draw- 清空画布，调用 Heart.render 绘制当前帧的爱心。

• 使用 after 方法定时（160ms）刷新下一帧，形成动画效果。

6. 程序入口 if __name__ == '__main__'- 创建 Tkinter 窗口和画布。

• 初始化爱心对象并启动动画。
• 在爱心中心和上方添加文字标签（当前中心文字为 "小鱼"，上方文字为空，可自定义修改）。

7.代码示例

import random
from math import sin, cos, pi, log
from tkinter import *

CANVAS_WIDTH = 640  # 画布的宽
CANVAS_HEIGHT = 480  # 画布的高
CANVAS_CENTER_X = CANVAS_WIDTH / 2  # 画布中心的X轴坐标
CANVAS_CENTER_Y = CANVAS_HEIGHT / 2  # 画布中心的Y轴坐标
IMAGE_ENLARGE = 11  # 放大比例
HEART_COLOR = "#F0C9CF"  # 心的颜色


def heart_function(t, shrink_ratio: float = IMAGE_ENLARGE):
    # 基础函数
    x = 16 * (sin(t) ** 3)
    y = -(13 * cos(t) - 5 * cos(2 * t) - 2 * cos(3 * t) - cos(4 * t))

    # 放大
    x *= shrink_ratio
    y *= shrink_ratio

    # 移到画布中央
    x += CANVAS_CENTER_X
    y += CANVAS_CENTER_Y

    return int(x), int(y)


def scatter_inside(x, y, beta=0.15):
    """
    随机内部扩散
    :param x: 原x
    :param y: 原y
    :param beta: 强度
    :return: 新坐标
    """
    ratio_x = - beta * log(random.random())
    ratio_y = - beta * log(random.random())

    dx = ratio_x * (x - CANVAS_CENTER_X)
    dy = ratio_y * (y - CANVAS_CENTER_Y)

    return x - dx, y - dy


def shrink(x, y, ratio):
    """
    抖动
    :param x: 原x
    :param y: 原y
    :param ratio: 比例
    :return: 新坐标
    """
    force = -1 / (((x - CANVAS_CENTER_X) ** 2 + (y - CANVAS_CENTER_Y) ** 2) ** 0.6)  # 这个参数...
    dx = ratio * force * (x - CANVAS_CENTER_X)
    dy = ratio * force * (y - CANVAS_CENTER_Y)
    return x - dx, y - dy


def curve(p):
    """
    自定义曲线函数，调整跳动周期
    :param p: 参数
    :return: 正弦
    """
    # 可以尝试换其他的动态函数，达到更有力量的效果（贝塞尔？）
    return 2 * (2 * sin(4 * p)) / (2 * pi)


class Heart:
    """
    爱心类
    """

    def __init__(self, generate_frame=20):
        self._points = set()  # 原始爱心坐标集合
        self._edge_diffusion_points = set()  # 边缘扩散效果点坐标集合
        self._center_diffusion_points = set()  # 中心扩散效果点坐标集合
        self.all_points = {}  # 每帧动态点坐标
        self.build(2000)

        self.random_halo = 1000

        self.generate_frame = generate_frame
        for frame in range(generate_frame):
            self.calc(frame)

    def build(self, number):
        # 爱心
        for _ in range(number):
            t = random.uniform(0, 2 * pi)  # 随机不到的地方造成爱心有缺口
            x, y = heart_function(t)
            self._points.add((x, y))

        # 爱心内扩散
        for _x, _y in list(self._points):
            for _ in range(3):
                x, y = scatter_inside(_x, _y, 0.05)
                self._edge_diffusion_points.add((x, y))

        # 爱心内再次扩散
        point_list = list(self._points)
        for _ in range(6000):
            x, y = random.choice(point_list)
            x, y = scatter_inside(x, y, 0.17)
            self._center_diffusion_points.add((x, y))

    @staticmethod
    def calc_position(x, y, ratio):
        # 调整缩放比例
        force = 1 / (((x - CANVAS_CENTER_X) ** 2 + (y - CANVAS_CENTER_Y) ** 2) ** 0.520)  # 魔法参数

        dx = ratio * force * (x - CANVAS_CENTER_X) + random.randint(-1, 1)
        dy = ratio * force * (y - CANVAS_CENTER_Y) + random.randint(-1, 1)

        return x - dx, y - dy

    def calc(self, generate_frame):
        ratio = 10 * curve(generate_frame / 10 * pi)  # 圆滑的周期的缩放比例

        halo_radius = int(4 + 6 * (1 + curve(generate_frame / 10 * pi)))
        halo_number = int(3000 + 4000 * abs(curve(generate_frame / 10 * pi) ** 2))

        all_points = []

        # 光环
        heart_halo_point = set()  # 光环的点坐标集合
        for _ in range(halo_number):
            t = random.uniform(0, 4 * pi)  # 随机不到的地方造成爱心有缺口
            x, y = heart_function(t, shrink_ratio=11.5)  # 魔法参数
            x, y = shrink(x, y, halo_radius)
            if (x, y) not in heart_halo_point:
                # 处理新的点
                heart_halo_point.add((x, y))
                x += random.randint(-14, 14)
                y += random.randint(-14, 14)
                size = random.choice((1, 2, 2))
                all_points.append((x, y, size))

        # 轮廓
        for x, y in self._points:
            x, y = self.calc_position(x, y, ratio)
            size = random.randint(1, 3)
            all_points.append((x, y, size))

        # 内容
        for x, y in self._edge_diffusion_points:
            x, y = self.calc_position(x, y, ratio)
            size = random.randint(1, 2)
            all_points.append((x, y, size))

        for x, y in self._center_diffusion_points:
            x, y = self.calc_position(x, y, ratio)
            size = random.randint(1, 2)
            all_points.append((x, y, size))

        self.all_points[generate_frame] = all_points

    def render(self, render_canvas, render_frame):
        for x, y, size in self.all_points[render_frame % self.generate_frame]:
            render_canvas.create_rectangle(x, y, x + size, y + size, width=0, fill=HEART_COLOR)


def draw(main: Tk, render_canvas: Canvas, render_heart: Heart, render_frame=0):
    render_canvas.delete('all')
    render_heart.render(render_canvas, render_frame)
    main.after(160, draw, main, render_canvas, render_heart, render_frame + 1)


if __name__ == '__main__':
    root = Tk()
    root.title('Beating_heart')
    canvas = Canvas(root, bg='black', height=CANVAS_HEIGHT, width=CANVAS_WIDTH)
    canvas.pack()
    heart = Heart()
    draw(root, canvas, heart)
    Label(root, text="小鱼", bg="black", fg="#D8E3E7", font=('楷体', 24)).place(relx=.5, rely=.5, anchor=CENTER)
    # 在爱心中间加上字
    Label(root, text="", bg="black", fg="#F7F7F7", font=('楷体', 24)).place(relx=.50, rely=.1,
                                                                                         anchor=CENTER)
    # 在爱心上面加上字
    root.mainloop()

效果