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 лестница. Сначала лестница спускается вниз слева направо, затем спускается вниз справа налево. Высота каждой
ступени – одна клетка, ширина – две клетки. Робот находится слева от верхней ступени лестницы.
Количество ступеней, ведущих налево, и количество ступеней, ведущих направо, неизвестно.
На рисункеуказан один из возможных способов расположения лестницы и Робота (Робот обозначен буквой «Р»).

Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные непосредственно над ступенями лестницы, спускающейся справа налево. Требуется 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 задачи разделим движение Робота на два основных этапа: прохождение первой части лестницы (спуск вправо) и закрашивание второй части лестницы (спуск влево).
Шаг 1: Прохождение первой части лестницы.
На первом этапе лестница спускается вниз слева направо. Робот находится слева от верхней ступени. Нам нужно дойти до точки поворота лестницы. Характерная черта этой части: стена всегда находится либо справа, либо снизу. Мы будем двигаться, пока справа есть стена (вертикальный участок ступени) или пока мы можем двигаться вправо, не встречая препятствия, которое бы указывало на начало спуска влево.
Ориентируемся на условие: пока справа свободно, мы движемся вправо по горизонтальной части ступени, затем спускаемся вниз. Однако, чтобы точно определить конец первой секции, заметим, что в конце первой части лестница перестаёт уходить вправо и начинает уходить влево. Точка перелома — это клетка, где справа стена, а снизу свободно, и после шага вниз стена окажется слева.
Алгоритм первой части:
нц пока справа свободно
вправо
вправо
вниз
кц
После этого цикла Робот окажется в крайней правой точке лестницы (на "повороте").
Шаг 2: Закрашивание второй части лестницы.
Теперь лестница спускается вниз справа налево. Нам нужно закрашивать клетки, которые находятся непосредственно над горизонтальными ступенями. Каждая ступень имеет ширину клетки.
В этой части цикла мы будем проверять, есть ли под Роботом стена. Если стена снизу есть — это горизонтальная часть ступени, которую надо закрасить.
Алгоритм второй части:
нц пока снизу не свободно
закрасить
влево
закрасить
влево
вниз
если не снизу свободно то
вправо
вправо
все
кц
Примечание: Чтобы Робот не разрушился и корректно закрасил две клетки ступени, мы используем последовательность: закрасить, влево, закрасить, влево, вниз. После спуска вниз Робот оказывается на уровне следующей ступени. Чтобы снова оказаться над ней, нужно вернуться вправо на клетки.
Итоговый алгоритм:
использовать Робот
алг
нач
нц пока справа свободно
вправо
вправо
вниз
кц
нц пока не свободно снизу
закрасить
влево
закрасить
влево
вниз
если не свободно снизу то
вправо
вправо
все
кц
кон
Ответ: использовать Робот нач нц пока справа свободно вправо вправо вниз кц нц пока не свободно снизу закрасить влево закрасить влево вниз если не свободно снизу то вправо вправо все кц кон
Источник: ФИПИ