Нц пока справа свободно

С20(1) (высокий уровень, время – 45 мин)

Тема: Умение написать короткий алгоритм в среде формального исполнителя.

Что нужно знать:

· С20(1) работы является практическим заданием, проверяющим умение разработать и записать простой алгоритм в среде формального исполнителя Робот. Задание выполняется на компьютере, и проверяемым результатом выполнения задания является файл. Ответы на задание 20.1 проверяются и оцениваются экспертами (устанавливается соответствие ответов определенному перечню критериев).

· Для выполнения задания 20.1 рекомендуется использование учебной среды исполнителя «Робот». В качестве такой среды может использоваться, например, учебная среда разработки «КуМир», разработанная в НИИСИ РАН (http://www.niisi.ru/kumir). Данная учебная система программирования является кроссплатформенной и свободно распространяемой. Можно использовать и любую другую среду, позволяющую моделировать исполнителя «Робот».

· Полное описание исполнителя содержится в тексте задания.

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

Задача 1 (демо ГИА 2014):

На бесконечном поле есть горизонтальная и вертикальная стены. Левый конец горизонтальной стены соединён с нижним концом вертикальной стены. Длины стен неизвестны. В вертикальной стене есть ровно один проход, точное место прохода и его ширина неизвестны. Робот находится в клетке, расположенной непосредственно над горизонтальной стеной у её правого конца. На рисунке указан один из возможных способов расположения стен и Робота (Робот обозначен буквой «Р»).

							Р

Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные непосредственно левее и правее вертикальной стены. Проход должен остаться незакрашенным. Робот должен закрасить только клетки, удовлетворяющие данному условию. Например, для приведённого выше рисунка Робот должен закрасить следующие клетки (см. рисунок).

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 прохода внутри стены. Алгоритм может быть выполнен в среде формального исполнителя или записан в текстовом редакторе. Сохраните алгоритм в текстовом файле. Название файла и каталог для сохранения Вам сообщат организаторы экзамена.

Решение:

Перед началом решения задачи необходимо обратить особое внимание обучающихся на тот факт, что составленный ими алгоритм должен решать задачу для любого допустимого расположения стен и любого расположения и размера прохода внутри стены, уточнить, что на рисунке указан один из возможных способов расположения стен и Робота. Рекомендуется предложить другие варианты расположения стен и Робота, удовлетворяющие условию задачи.

							Р

							Р

							Р

Поскольку длины стен, точное место прохода и его ширина неизвестны, использовать команду цикла с известным числом повторений нельзя (количество клеток, которые необходимо закрасить, заранее неизвестно), в решении задачи необходимо применить цикл пока.

Для лучшего понимания составляемого алгоритма рекомендуется использовать комментарии к записываемым командам, а также демонстрировать перемещение Робота на поле после каждой команды.

Команды исполнителя будем записывать жирным шрифтом, а комментарии – курсивом. Начало комментария будем обозначать символом «|».

| Двигаемся влево, пока не дойдём до вертикальной стены