Задание №15 — Алгоритмы и программирование
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 которойзакрашивается 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 вертикальная стена. Длина стены неизвестна. От верхнего конца стены вправо отходит горизонтальная стена также неизвестной длины. От правого конца этой стены отходит вниз вторая вертикальная стена неизвестной длины. Робот находится в клетке, расположенной справа от нижнего края первой вертикальной стены.
На рисункеуказан один из возможных способов расположения стен и Робота (Робот обозначен буквой «Р»):

Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий клетки, расположенные правее первой вертикальной стены, и угловую клетку, расположенную на пересечении горизонтальной и второй вертикальной стены. Робот должен закрасить только клетки, удовлетворяющие данному условию. Например, для приведённого выше рисунка Робот должен закрасить следующие клетки (см. рисунок):

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.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Для решения этой задачи нам необходимо последовательно перемещать Робота вдоль стен, проверяя их наличие с помощью циклов «пока». Разделим алгоритм на несколько этапов.
Шаг 1: Закрашивание клеток вдоль первой вертикальной стены.
Робот находится справа от нижней точки первой вертикальной стены. Стена находится слева от него. Нам нужно двигаться вверх и закрашивать клетки до тех пор, пока слева есть стена.
Используем цикл:
нц пока не сверху свободно — это условие не подходит, так как нам нужно ориентироваться на стену слева. Правильное условие: нц пока не слева свободно.
Внутри цикла: закрасить и вверх.
Шаг 2: Проход вдоль горизонтальной стены.
Когда Робот дойдёт до верхнего края первой стены, стена слева исчезнет, и он окажется в углу под горизонтальной стеной. Однако, согласно условию и рисунку, нам нужно закрасить только клетки вдоль первой вертикальной стены и одну угловую клетку в конце горизонтальной стены.
Сначала переместимся вправо до конца горизонтальной стены. Пока сверху стена (сверху не свободно), Робот должен двигаться вправо. Клетки здесь закрашивать не нужно (кроме последней).
Цикл: нц пока не сверху свободно, команда: вправо.
Шаг 3: Закрашивание угловой клетки.
Когда цикл из шага 2 завершится, это будет означать, что Робот вышел за пределы горизонтальной стены (сверху стало свободно). Но по условию нам нужно закрасить клетку «на пересечении горизонтальной и второй вертикальной стены». Это значит, что Робот должен находиться в клетке, где сверху была стена, а справа начинается вторая вертикальная стена.
Заметим, что в предыдущем шаге Робот остановится сразу, как только сверху станет свободно. Чтобы закрасить нужную угловую клетку, нам нужно убедиться, что мы стоим в углу. По рисунку закрашенная клетка находится под правым краем горизонтальной стены, там, где справа уже есть вертикальная стена.
Уточнение алгоритма:
1. Закрашиваем вертикальный ряд: пока слева стена, закрашиваем и идем вверх.
2. Переходим к правой стене: пока сверху стена, идем вправо.
3. Закрашиваем последнюю клетку: команда закрасить (она будет выполнена в углу, где закончилась верхняя стена и началась правая).
Итоговый текст алгоритма:
нц пока не слева свободно
закрасить
вверх
кц
нц пока не сверху свободно
вправо
кц
закрасить
Ответ:
нц пока не слева свободно
закрасить
вверх
кц
нц пока не сверху свободно
вправо
кц
закрасить
Источник: ФИПИ