F3B71A — 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 через стену, то он разрушится.

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, можно использовать такой алгоритм:

если справа свободно то

вправо

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

Также у Робота есть команда закрасить, при которой закрашивается клетка, в которой Робот находится в настоящий момент.

Выполните задание.

На бесконечном поле имеется стена, состоящая из 5 последовательных отрезков, расположенных змейкой: вниз, вправо, вверх, вправо, вниз. Все отрезки неизвестной длины. Робот находится в клетке, расположенной слева от верхнего края первой вертикальной стены.

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

Рисунок из условия ФИПИ

Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные левее первого, ниже второго отрезков стены и угловую клетку и ниже четвёртого и левее пятого отрезков стены. Робот должен 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 OGEINFF3B71A

Ответ: Алгоритм приведён в шаге 3

1. Разберём условие.
На бесконечном поле имеется стена, состоящая из 5 последовательных отрезков, расположенных змейкой: вниз, вправо, вверх, вправо, вниз. Все отрезки неизвестной длины. Робот находится в клетке, расположенной слева от верхнего края первой вертикальной стены.
Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные левее первого, ниже второго отрезков стены и угловую клетку и ниже четвёртого и левее пятого отрезков стены.
Размеры берём из условия, а не по числу клеток на рисунке. Неизвестную длину проходим циклом по датчику стены.

2. Построим маршрут.
Красим сторону первого отрезка движением вниз при стене справа. Красим внешний угол, делаем вправо и красим сторону второго отрезка, пока стена сверху. Затем делаем вверх и идём вверх до четвёртого отрезка без закраски. Красим его сторону движением вправо, затем сторону пятого отрезка движением вниз.
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 справа свободно
    закрасить
    вниз
  кц
  закрасить
  вправо
  нц пока не сверху свободно
    закрасить
    вправо
  кц
  вверх
  нц пока сверху свободно
    вверх
  кц
  нц пока справа свободно
    закрасить
    вправо
  кц
  закрасить
  нц пока не справа свободно
    закрасить
    вниз
  кц
кон

4. Проверка и обоснование.
Третий отрезок нужен только для перехода к четвёртому. Отдельные команды в углах сохраняют все требуемые угловые клетки и не закрашивают другие участки. Все циклы либо идут к существующей поперечной стене, либо проходят конечный отрезок стены, либо пересекают единственный ограниченный проход. На каждом повторении Робот приближается к соответствующей границе, поэтому выполнение завершается. Движения поперёк стены выполняются только в проходе или за её концом; остальные переходы следуют вдоль свободной стороны. 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 OGEINFF3B71A: Алгоритмы для Робота

Решение задания OGEINFF3B71A

Помочь улучшить сайт

Комментарии к решению