Продолжаем изучение исполнителя Робот и сегодня поговорим о циклах. Давайте разберемся, что же такое цикл и как научить выполнять циклические алгоритмы нашего Робота.
Итак, что такое цикл? Представьте, что мы находимся на уроке физической культуры и перед нами стоит задача сделать 7 приседаний. Это задание можно оформить в виде линейного алгоритма и тогда оно будет выглядеть примерно так:
Т. е мы повторили команду сделай приседание 7 раз. А есть ли смысл писать 7 одинаковых команд? Может проще дать команду сделай 7 приседаний? Конечно проще и правильнее. Это и есть цикл. Вы можете сами вспомнить примеры циклов из жизни — их довольно много.
Таким образом линейный алгоритм, где повторяются одни и те же команды мы можем оформить в виде циклического алгоритма — примерно так:
Вот так, на придуманном нами языке мы оформили цикл. У исполнителя Робот тоже есть возможность записывать циклы. Причем, циклы бывают разные. Тот вариант, который мы только что рассмотрели называется цикл со счетчиком или цикл с параметром.
Виды циклов.
Цикл со счетчиком.
Цикл со счетчиком применяется когда заранее известно сколько повторений необходимо сделать. В примере выше с приседаниями именно такой случай.
Для того, чтобы написать цикл со счетчиком для исполнителя необходимо знать его синтаксис. А он такой:
нц количество повторений > раз
Здесь мы должны указать количество повторений (число) и команды, которые будут повторяться. Команды, которые повторяются в цикле называют телом цикла.
Давайте рассмотрим это на примере.
Закрасим 7 клеток, как на рисунке. Рекомендую почитать про стартовую обстановку Робота и про его простые команды.
Задание на цикл со счетчиком
Изначально Робот находился в левой верхней клетке.
Давайте для начала решим задачу линейно. В этом случае мы будет закрашивать текущую клетку и перемещаться на 1 клетку вправо и программа будет выглядеть так:
использовать Робот
алг
нач
Как видим, команды закрасить и вправо повторяются 7 раз. Давайте теперь перепишем программу с использованием цикла. Кстати, чтобы вставить цикл в свою программу можно в меню Вставка выбрать пункт нц-раз-кц или нажать одну из комбинаций клавиш Esc, Р (русская буква Р) или Esc, H (латинская буква H). Причем клавиши надо нажимать последовательно — сначала Esc, отпустить ее и только потом Р или H.
Так вот, наша программа с циклом будет выглядеть так:
Если мы ее запустим, то увидим, что в результате получится тоже самое — 7 закрашенных клеток. Однако программа стала короче и значительно грамотней с алгоритмической точки зрения!
В качестве разминки и закрепления предлагаю самостоятельно написать программу для Робота, которая нарисует квадрат со стороной 7 клеток. Естественно, используя цикл. Жду решения в комментариях.
Цикл с условием.
При решении задачи 19 ГИА по информатике с Роботом использовать цикл со счетчиком не получится. Так как там поле, как правило, бесконечное и стены не имеют конкретной длины. Поэтому мы не сможем определить количество повторений для цикла со счетчиком. Но не беда — нам поможет цикл с условием.
Вернемся к физкультуре и изменим задачу. Ведь кто-то может и не сделать 7 приседаний, а другой способен сделать 27. Можно ли учесть это при создании цикла? Конечно. Только теперь мы будем использовать не счетчик (количество повторений), а условие. К примеру, пока не устал, делай приседания. В этом случае человек будет делать не конкретное число приседаний, а приседать до тех пор, пока не устанет. И наш цикл на абстрактном языке примет такой вид:
пока не устал
Слова не устал в нашем случае — это условие. Когда оно истинно, цикл выполняется. Если же оно ложно (устал) тело цикла не будет выполнено. У исполнителя Робот есть несколько условий
сверху свободно
снизу свободно
слева свободно
справа свободно
сверху стена
снизу стена
слева стена
справа стена
, но в условии задачи 19 ГИА указаны только первые 4. Так что будем пользоваться только ими.
Теперь давайте решим следующую задачу для Робота — нарисовать вертикальную линию от левой до правой границы поля использую цикл с условием. Изначально Робот находится в левом верхнем углу.
Давайте сначала сформулируем словесный алгоритм — т. е. опишем словами что нужно делать Роботу. Этот алгоритм будет звучать примерно так:
«Пока справа свободно делай шаг вправо и закрашивай клетку»
В результате Робот пробежит по всем клеткам вправо и будет их закрашивать до тех пор, пока справа не окажется стена.
Исходный код нашей программы для Робота будет примерно такой:
нц пока справа свободно
В результате выполнения этой программы мы увидим вот такую картину:
Задание для Робота цикл с условием
Как видим, не хватает только закрашенной первой клетки. Для этого перед циклом необходимо выполнить команду закрасить.
Решение задачи с циклом
Для закрепления прошу написать программу, которая будет делать рамку вокруг рабочего поля Робота независимо от его размера. Конечно же с использованием циклов с условием. В итоге должно получиться так:
Задача для самостоятельного решения
Решение жду в комментариях. И напоминаю, до ГИА осталось совсем немного времени, готовимся активнее.
Автор: Александр Чернышов
Оцените статью, это очень поможет развитию сайта.
Идёт приём заявок
Подать заявку 
Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Цель работы: сформировать представление о возможностях программирования на примере конкретного исполнителя Робот с использованием среды КУМИР; дать практические навыки работы с исполнителем.
Система команд исполнителя Робот.
Вверх, вниз, вправо, влево – Робот перемещается в соседнюю клетку в указанном направлении. Если в этом направлении между клетками стоит стена, то Робот разрушается.
Закрасить – Робот закрашивает ту клетку, в которой находится.
Сверху свободно, снизу свободно, слева свободно, справа свободно – проверка истинности отсутствия стены у соответствующей стороны той клетки, где находится Робот.
Сверху стена, снизу стена, слева стена, справа стена – проверка истинности наличия стены у соответствующей стороны той клетки, где находится Робот.
Клетка закрашена – проверка истинности условия: клетка закрашена – «истина», иначе «ложь»
В одном условии можно использовать несколько команд, применяя логические операции И, ИЛИ, НЕ.
Линейный алгоритм для исполнителя Робот
Задание: закрасить справа от текущего местоположения Робота пять клеток
Запустить программу Кумир.
Выбрать пункт меню «Инструменты», далее выбрать «Редактировать стартовую обстановку Робота»
Откроется стандартная обстановка. Чтобы её изменить выбираем пункт «Обстановка» и далее «Новая обстановка». Задаем количество строк и столбцов. Нажимаем ОК.
Ромбиком обозначено местоположение Робота
Для изменения начального местоположения Робота зажимаем ромбик ЛКМ и переносим на необходимую клетку.
Закрываем обстановку, сохраняем её в своей папке под именем «1».
Для того, чтобы увидеть текущую обстановку нажимаем «Показать окно Робота»
Для начала работы необходимо в первой строчке удалить знак «|»
Далее набрать текст программы:
Запустить программу на исполнение. Нажать кнопку «Выполнить непрерывно», или нажать F 9.
Сохранить программу В СВОЕЙ ПАПКЕ под имением «Программа1»
Разветвляющийся алгоритм для исполнителя Робот
Задание закрасить клетки вдоль стенки
Необходимо в начальной обстановке задать стенки. Выбираем пункт «Инструменты», далее «Редактировать обстановку Робота». Для добавления стенок щелкаем ЛКМ по границе клетке. Далее сохраняем обстановку («Обстановка» – «Сохранить»)
Набираем текст программы:
если справа стена то
если справа стена то
если справа стена то
Сохранить программу В СВОЕЙ ПАПКЕ под имением «Программа2»
Такой алгоритм не особо удобен, в подобных случаях принято использовать циклические алгоритмы:
Тексты отличаются условием для выполнения алгоритма. Оба варианта верны!
Набрать любой текст программы из двух предложенных, проверить как она выполняется.
Сохранить программу В СВОЕЙ ПАПКЕ под имением «Программа3»
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий клетки по представленному образцу. Проход должен остаться не закрашенным.
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 проходов внутри стен.
Алгоритм должен быть универсальным, т.е. должен правильно работать в любой другой по размеру обстановке (20*20 клеток, между стенками может быть пропущено более одной клетки).
Все программы сохранять в своей папке.
Слева на рисунке отражена стартовая обстановка, справа – итог работы программы
Выберите ОДНО из предложенных ниже заданий: 15.1 или 15.2.
15.1 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 «если», имеющим следующий вид:
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
В одном условии можно использовать несколько команд проверки условий, применяя логические связки и, или, не, например:
если (справа свободно) и (не снизу свободно) то
Для повторения последовательности команд можно использовать цикл «пока», имеющий следующий вид:
Например, для движения вправо, пока это возможно, можно использовать следующий алгоритм:
нц пока справа свободно
На бесконечном поле есть горизонтальная и вертикальная стены. Правый конец горизонтальной стены соединён с верхним концом вертикальной стены. Длины стен неизвестны. В каждой стене есть ровно один проход, точное место прохода и его ширина неизвестны. Робот находится в клетке, расположенной непосредственно под горизонтальной стеной у её левого конца. На рисунке указан один из возможных способов расположения стен и Робота (Робот обозначен буквой «Р»).
Напишите для Робота алгоритм, закрашивающий все клетки, расположенные непосредственно ниже горизонтальной стены и левее вертикальной стены. Проходы должны остаться незакрашенными. 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 проходов внутри стен. Алгоритм может быть выполнен в среде формального исполнителя или записан в текстовом редакторе. Сохраните алгоритм в текстовом файле.
15.2 Напишите программу, которая в последовательности натуральных чисел определяет максимальное число, кратное 5. Программа получает на вход количество чисел в последовательности, а затем сами числа. В последовательности всегда имеется число, кратное 5. Количество чисел не превышает 1000. Введённые числа не превышают 30 000. Программа должна вывести одно число — максимальное число, кратное 5.
Пример работы программы:
| Входные данные | Выходные данные |
| 3 10 25 12 |
25 |
15.1 Следующий алгоритм выполнит требуемую задачу.
