Алгоритмы для исполнителя Робот
Движение вдоль стен и закрашивание клеток
Исполнитель Робот умеет перемещаться по лабиринту, начерченному на плоскости, разбитой на клетки. Между соседними (по сторонам) клетками может стоять стена, через которую Робот не пройдет. У Робота есть девять команд. Четыре команды — это команды-приказы:
вверх вниз влево вправо
При выполнении любой из этих команд Робот перемещается на одну клетку соответственно: вверх ↑ вниз ↓, влево ← , вправо →. Если Робот получит команду передвижения сквозь стену, то он разрушится. Также у Робота есть команда закрасить, при которой закрашивается клетка, в которой Робот находится в настоящий момент.
Еще четыре команды — это команды проверки условий. Эти команды проверяют, свободен ли путь для Робота в каждом из четырех возможных направлений:
сверху свободно снизу свободно слева свободно справа свободно
Эти команды можно использовать вместе с условием если, имеющим следующий вид:
если условие то последовательность команд все
Здесь условие — одна из команд проверки условия. Последовательность команд — это одна или несколько любых команд-приказов. Например, для передвижения на одну клетку вправо, если справа нет стенки, и закрашивания клетки можно использовать такой алгоритм:
если справа свободно то вправо закрасить все
В одном условии можно использовать несколько команд проверки условий, применяя логические связки и, или, не, например:
если (справа свободно) и (не снизу свободно) то вправо все
Для повторения последовательности команд можно использовать цикл пока, имеющий следующий вид:
нц пока условие последовательность команд кц
Например, для движения вправо, пока это возможно, можно использовать следующий алгоритм:
нц пока справа свободно вправо кц
Выполните задание.
На бесконечном поле есть горизонтальная и вертикальная стены. Правый конец горизонтальной стены соединен с верхним концом вертикальной стены. Длины стен неизвестны. В каждой стене есть ровно один проход, точное место прохода и его ширина неизвестны. Робот находится в клетке, расположенной рядом с вертикальной стеной слева от ее нижнего конца.
На рисунке указан один из возможных способов расположения стен и Робота (Робот обозначен буквой «Р»).
Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные непосредственно левее вертикальной стены и ниже горизонтальной стены. Проходы должны остаться незакрашенными. Робот должен закрасить только клетки, удовлетворяющие данному условию. Например, для приведенного выше рисунка Робот должен закрасить следующие клетки (см. рис.).
При исполнении алгоритма Робот не должен разрушиться, выполнение алгоритма должно завершиться. Конечное расположение Робота может быть произвольным.
Алгоритм должен решать задачу для любого допустимого расположения стен и любого расположения и размера проходов внутри стен. Алгоритм может быть выполнен в среде формального исполнителя или записан в текстовом редакторе.
Сохраните алгоритм в формате программы Кумир или в текстовом файле. Название файла и каталог для сохранения Вам сообщат организаторы экзамена.
Решение
В этом задании нужно использовать исполнителя Робот. По рисунку видно, что Робот находится рядом с вертикальной стеной, а закрасить нужно клетки, расположенные непосредственно слева от вертикальной стены и непосредственно ниже горизонтальной стены.
Сначала Робот поднимается вверх вдоль вертикальной стены. Пока справа от Робота находится стена, текущая клетка должна быть закрашена, поэтому внутри цикла выполняются команды закрасить и вверх. Когда справа становится свободно, Робот проходит участок прохода без закрашивания, потому что проходы по условию должны остаться незакрашенными.
После прохода справа снова появляется стена, поэтому Робот продолжает закрашивать клетки рядом с вертикальной стеной, пока сверху остаётся свободный путь для движения. Дополнительная проверка сверху свободно нужна, чтобы Робот остановился перед горизонтальной стеной и не разрушился.
Затем Робот оказывается ниже горизонтальной стены, двигается влево и закрашивает клетки, над которыми находится стена. Когда сверху становится свободно, Робот проходит горизонтальный проход без закрашивания, после чего продолжает закрашивать оставшиеся клетки ниже горизонтальной стены.
| использовать Робот алг нач нц пока не справа свободно закрасить вверх кц нц пока справа свободно вверх кц нц пока (не справа свободно) и (сверху свободно) закрасить вверх кц закрасить нц пока не сверху свободно закрасить влево кц нц пока сверху свободно влево кц нц пока не сверху свободно закрасить влево кц кон |
Такой алгоритм подходит для любого допустимого расположения стен и проходов, потому что Робот каждый раз ориентируется по условиям справа свободно и сверху свободно, поэтому ему не нужно заранее знать длины стен, расположение проходов и размеры проходов.