import random
import tkinter

class RandomBall():
 '''
 運動的球
 '''
 def __init__(self, canvas, scrn_width,scrn_heigh):
  '''
  球的構造函數
  :param canvas: 傳入畫布，在畫布上進行球的構造
  :param scrn_width: 傳入屏幕寬度
  :param scrn_heigh: 傳入屏幕高度
  '''
  #x，y表示出現的球的圓心
  self.ball_x = random.randint(20, int(scrn_width - 20)) #球出現的隨機x坐標
  self.ball_y = random.randint(10, int(scrn_heigh - 10)) #球出現的隨機y坐標
  #模擬運動：就是不斷地重畫球，不斷地更新球的位置
  self.x_move = random.randint(4, 30) #模擬x方向運動
  self.y_move = random.randint(5, 20) #模擬y方向運動
  #定義寬度和高度和畫布
  self.canvas = canvas
  self.scrn_width = scrn_width
  self.scrn_heigh = scrn_heigh
  #球的大小隨機
  self.rad = random.randint(20, 150) #用半徑rad表示球的大小
  #定義顏色
  c = lambda : random.randint(0, 255)
  self.color = "#%02x%02x%02x"%(c(), c(), c())

 def creat_ball(self):
  '''
  用構造函數中的值創建一個球
  :return:
  '''
  #tkinter沒有畫圓函數，只有橢圓函數
  #但在正方形里面畫的橢圓就是正圓
  #已知圓心坐標和半徑，則圓心坐標減半徑能求出正方形左上角
  #圓心坐標加上半徑，能求出右下角
  #已知左上角和右上角，可以畫出
  x1 = self.ball_x - self.rad #左上角的x坐標
  y1 = self.ball_y - self.rad #左上角的y坐標
  x2 = self.ball_x + self.rad #右下角的x坐標
  y2 = self.ball_y + self.rad #右下角的y坐標
  #在有對角坐標的情況下就可以創建圓
  self.item = self.canvas.create_oval(x1, y1, x2, y2, fill = self.color, outline = self.color)

  # 球動
 def move_ball(self):
  self.ball_x += self.x_move #球移動后的新x坐標
  self.ball_y += self.y_move #球移動后的新y坐標
  # 碰壁回彈判斷
  if self.ball_x + self.rad >= self.scrn_width: #撞到了右邊的墻
   self.x_move = -self.x_move
  if self.ball_x - self.rad <= 0: #撞到了左邊的墻
   self.x_move = -self.x_move
  if self.ball_y + self.rad >= self.scrn_heigh: #撞到下面的墻
   self.y_move = -self.y_move
  if self.ball_y - self.rad <= 0: #撞到上面的墻
   self.y_move = -self.y_move
  self.canvas.move(self.item, self.x_move, self.y_move) #利用x，y的移動距離控制球的移動快慢

class ScreenSaver():
 '''
 可以被啟動的屏保
 '''
 #創建一個list裝創建的球

 def __init__(self):
  self.balls = list()
  self.nums_balls = random.randint(6, 20) #產生隨機數量的球
  self.baseFrame = tkinter.Tk() #啟動界面
  self.baseFrame.overrideredirect(1) #取消邊框
  #移動鼠標則退出屏保
  self.baseFrame.bind("
            
              ", self.my_quit)
  self.baseFrame.attributes('-alpha', 1)
  #鍵盤任意鍵退出屏保
  self.baseFrame.bind("
              
                ",self.my_quit)
  #得到屏幕的寬和高
  w = self.baseFrame.winfo_screenwidth()
  h = self.baseFrame.winfo_screenheight()
  #創建畫布
  self.canvas = tkinter.Canvas(self.baseFrame, width = w, height = h)
  self.canvas.pack()

  #在畫布上畫球
  for i in range(self.nums_balls):
   ball = RandomBall(self.canvas, scrn_width = w, scrn_heigh = h)
   ball.creat_ball()
   self.balls.append(ball)

  self.run_screen_saver()
  self.baseFrame.mainloop()
 #球動函數
 def run_screen_saver(self):
  for ball in self.balls:
   ball.move_ball()
  #在sleep100ms以后啟動第二個參數函數，相當于100ms動一次
  self.canvas.after(100, self.run_screen_saver)
 #當事件發生時，傳入event，退出屏保
 def my_quit(self, event):
  #析構(退出)屏保
  self.baseFrame.destroy()
if __name__ == "__main__":
 #啟動屏保
 ScreenSaver()