09900E — Алгоритмы для Робота: ответ и решение

Дайте развернутый ответ.

Исполнитель Робот умеет перемещаться по лабиринту, начерченному на плоскости, разбитой на клетки. Между соседними (по сторонам) клетками может стоять стена, через которую Робот пройти не может.

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.

Ещё четыре команды – это команды проверки условий. Эти команды проверяют, свободен ли путь для Робота в каждом из четырёх возможных направлений:

сверху свободно снизу свободно слева свободно справа свободно

Эти команды можно использовать вместе с условием «eсли», 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 имеется лестница. Сначала лестница спускается вниз (справа налево), затем поднимается вверх. Высота каждой ступени – одна клетка, ширина – две клетки. Робот находится под верхней ступенькой правой части лестницы, в правой клетке.

Количество ступенек, ведущих вниз, и количество ступенек, ведущих вверх, неизвестно.

На рисунке указан один из возможных способов расположения лестницы и Робота (Робот обозначен буквой «Р»).

Рисунок из условия ФИПИ

Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные непосредственно под ступенями лестницы. Требуется закрасить только клетки, удовлетворяющие данному условию. Например, для приведённого выше рисунка Робот должен закрасить следующие клетки (см. рисунок):

Рисунок из условия ФИПИ

Конечное расположение Робота может быть произвольным. Алгоритм должен решать задачу для произвольного размера и любого допустимого расположения стен. При исполнении алгоритма Робот не должен разрушиться, выполнение алгоритма должно завершиться.

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 задания OGEINF09900E

Ответ: Алгоритм приведён в шаге 3

1. Разберём условие.
На бесконечном поле имеется лестница. Сначала лестница спускается вниз (справа налево), затем поднимается вверх. Высота каждой ступени – одна клетка, ширина – две клетки. Робот находится под верхней ступенькой правой части лестницы, в правой клетке. Количество ступенек, ведущих вниз, и количество ступенек, ведущих вверх, неизвестно.
Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные непосредственно под ступенями лестницы.
Размеры берём из условия, а не по числу клеток на рисунке. Неизвестную длину проходим циклом по датчику стены.

2. Построим маршрут.
Пока стена сверху, красим текущую клетку. Если стена слева, переходим вниз на одну клетку. Затем в любом случае делаем один шаг влево. Если после него стена сверху исчезла, переходим вверх на одну клетку; иначе остаёмся на том же уровне.
Условие «не снизу свободно» означает наличие стены снизу; аналогично читаются остальные датчики. Команда закрасить действует только на текущую клетку. Проверка боковой стены определяет, нужно ли продолжать движение вдоль неё; сама команда движения не проверяет путь автоматически.

3. Алгоритм в КуМире.

использовать Робот
алг
нач
  нц пока не сверху свободно
    закрасить
    если не слева свободно то
      вниз
    все
    влево
    если сверху свободно то
      вверх
    все
  кц
кон

4. Проверка и обоснование.
В начале каждой итерации Робот стоит у горизонтальной части ступени. Боковая стена означает подъём, исчезновение опоры после шага — спуск. Высота перехода взята из условия. За последней ступенью стена не появляется снова, поэтому цикл завершается без лишней закраски. За одно повторение Робот продвигается вдоль лестницы к следующей клетке или ступени. Число ступеней конечно; после последней ступени проверяемая стена исчезает, и цикл останавливается. Перепад высоты и ширина перехода соответствуют условию, поэтому команды не проходят сквозь стену. Возвращаться в исходное положение по условию не требуется.
Для проверки в среде Робот меняем длины стен и начальную позицию в допустимых пределах; при наличии проходов проверяем узкий и широкий проходы возле обоих концов стены. После запуска должны совпасть все требуемые клетки, а лишних закрашенных клеток быть не должно.

Ответ: Алгоритм приведён в шаге 3.

Задание OGEINF09900E: Алгоритмы для Робота

Решение задания OGEINF09900E

Помочь улучшить сайт

Комментарии к решению