Комбиновање петљи¶

Видели смо да у телу for наредбе може да се нађе више различитих наредби. Слично као са for наредбом, и у телу while наредбе може (поред осталих наредби) да се нађе и нова петља, било while или for. Тако можемо да градимо различите комбинације уметнутих (угнежђених) петљи.

Када су две петље уметнуте једна у другу, зовемо их и двострука петља, док три угнежђене петље зовемо трострука петља. На сличан начин можемо угнездити било који број петљи једну у другу, али за великим бројем угнежђених петљи врло ретко имамо потребу.

У овој лекцији ћемо вежбати писање комбинација угнежђених while и for петљи.

Разне двоструке и вишеструке петље - задаци¶

Узимај по четири лоптице до краја¶

Испред Карела је једно или више поља, а на сваком од поља испред Карела су по четири лоптице (на почетном пољу нема лоптица). Карел треба све да их покупи.

Сада Карел, све док не дође до зида, треба да понавља корак напред и узимање 4 лоптице. Покушајте да допуните програм.

Подсетимо се, као и у ранијим примерима угнежђених петљи, наредба у телу унутрашње петље (овде ће то бити наредба uzmi()) треба да буде додатно увучена.

<!--x {
   setup:function() {
      function random(n) {
         return Math.floor(n * Math.random());
      }

var N = 2 + random(9);
      var world = new World(N, 1);
      world.setRobotStartAvenue(1);
      world.setRobotStartStreet(1);
      world.setRobotStartDirection("E");
      for (var k = 2; k <= N; k++)
          world.putBalls(k, 1, 4);

var robot = new Robot();

var code = ["from karel import *",
                  "while moze_napred():",
                  "    napred()",
                  "    # dodajte naredbe koje nedostaju",
                  ""];
                  //from karel import *
                  //while moze_napred():
                  //    napred()
                  //    for i in range(4):
                  //        uzmi()
      return {robot:robot, world:world, code:code};
   },

isSuccess: function(robot, world) {
      var N = world.getAvenues();
      for (var k = 1; k <= N; k++)
         if (world.getBalls(k, 1) > 0)
            return false;

return true;
   }
} x-->

(Karel_while__many_squares_four_bals_per_square)

Покупи све лоптице¶

Испред Карела је бар једно поље, а може их бити било колико. На сваком од поља испред Карела има нула или више лоптица (почтено поље је празно). Карел треба да покупи све лоптице.

Овај задатак је уопштење претходног, па програм који решава овај задатак, може да се искористи и у претходном. Разлика је у томе што сада унутрашња петља мора да буде while, док је у претходном задатку могла да буде и for.

И у овом програму наредба uzmi() треба да буде додатно увучена. На тај начин ће се она понављати док је услов унутрашње while наредбе испуњен, то јест док има лоптица на пољу на коме је Карел у том тренутку, а узимање свих лоптица се заједно са наредбом napred понавља у спољашњој while наредби док има поља испред Карела. Укупни ефекат угнежђених петљи је да ће бити узете све лоптице са сваког поља.

(Karel_while__many_squares_many_balls)

Донеси све лоптице¶

Испред Карела је прав пут непознате дужине. Карел треба да прикупи све лоптице са свих поља и донесе их на почетно поље.

Програм је коментарима разложен на ситније целине. Додајте делове који недостају.

<!--x {
   setup:function() {
      function random(n) {
         return Math.floor(n * Math.random());
      }

var N = 2 + random(9);
      var world = new World(N, 1);
      world.setRobotStartAvenue(1);
      world.setRobotStartStreet(1);
      world.setRobotStartDirection("E");

for (var k = 1; k <= N; k++) {
         let B = random(7);
         world.putBalls(k, 1, B);
      }

var robot = new Robot();

var code = ["from karel import *",
                  "# koristite dvostruku while petlju za uzimanje svih loptica sa svih polja",
                  "",
                  "",
                  "levo(); levo()                # okreni se nazad",
                  "# kazite Karelu da se vrati na pocetno polje (to jest, da ide napred dok moze)",
                  "",
                  "while ima_loptica_kod_sebe(): # ostavi sve loptice",
                  "    # ostavi jednu lopticu",
                  ""];

return {robot:robot, world:world, code:code};
     },

isSuccess: function(robot, world) {
        var N = world.getAvenues();
        for (var k = 2; k <= N; k++)
           if (world.getBalls(k, 1) > 0)
              return false;

if (robot.getBalls() > 0)
              return false;

return true;
     },
} x-->

(Karel_while__bring_all_balls)

Горе-доле¶

Карел се налази на правоугаоној табли непознате величине (број колона је увек непаран), без лоптица. Циљ је да Карел стигне до доњег десног поља, а да би то постигао, мораће да се креће кроз колоне наизменично горе-доле.

Ово су неки од могућих изгледа лавиринта:

<!--x {
   setup:function() {
      function random(n) {
         return Math.floor(n * Math.random());
      }

var X2 = 1 + random(4);
      var Y = 2 + random(5);
      var world = new World(2*X2+1, Y);
      world.setRobotStartAvenue(1);
      world.setRobotStartStreet(1);
      world.setRobotStartDirection("E");

world.addEWWall(1, 1, 1);
      for (let x = 0; x < X2; x++) {
         world.addNSWall(2*x + 1, 2, Y - 1);
         world.addNSWall(2*x + 2, 1, Y - 1);
      }

var robot = new Robot();

var code = ["from karel import *",
                  "# dodajte naredbe ",
                  ""];
                  //from karel import *
                  //while moze_napred():           # dok nismo u donjem desnom uglu
                  //    napred(); levo()           #     udji u sledecu kolonu i okreni se na sever
                  //    while moze_napred():       #     idi do gornje ivice
                  //        napred()
                  //
                  //    desno(); napred(); desno() #     predji u sledecu kolonu i okreni se na jug
                  //    while moze_napred():       #     idi do donje ivice
                  //        napred()
                  //
                  //    levo()                     #     okreni se na istok

return {robot:robot, world:world, code:code};
   },

isSuccess: function(robot, world) {
      return robot.getAvenue() == world.getAvenues() &&
         robot.getStreet() == 1;
   },
} x-->

(Karel_while__up_col_down_col)

Степенице¶

Карел треба да се попне уз прве степенице, а затим да сиђе низ друге и заврши у доњем десном углу. Величина табле није позната, али број колона ће увек бити непаран. Табла може да изгледа на пример овако:

<!--x {
   setup:function() {
      function random(n) {
         return Math.floor(n * Math.random());
      }

var Y = 2 + random(6);
      var X = 2 * Y - 1;
      var world = new World(X, Y);
      world.setRobotStartAvenue(1);
      world.setRobotStartStreet(1);
      world.setRobotStartDirection("E");

// Vertical walls
      for (let y = 1; y < Y; y++) world.addNSWall(y, y, 1); // low left
      for (let y = 1; y < Y; y++) world.addNSWall(X - 1 - y, y, 1); // low right
      for (let y = 3; y <= Y; y++) world.addNSWall(y - 2, y, 1); // high left
      for (let y = 2; y <= Y; y++) world.addNSWall(X + 1 - y, y, 1); // high right

// Horizontal walls
      for (let y = 1; y < Y - 1; y++) world.addEWWall(y + 1, y, 1); // low left
      for (let y = 2; y < Y; y++) world.addEWWall(y - 1, y, 1); // high left
      for (let y = 1; y < Y - 1; y++) world.addEWWall(X - 1 - y, y, 1); // low right
      for (let y = 1; y < Y; y++) world.addEWWall(X + 1 - y, y, 1); // high right

var robot = new Robot();

var code = ["from karel import *",
                  "# dodajte naredbe ",
                  ""];
                  //from karel import *
                  //levo()                                  # ka severu
                  //while moze_napred():                    # dok ima uzbrdo
                  //    napred(); desno(); napred(); levo() #    popni se jedan stepenik
                  //
                  //desno(); desno()                        # ka jugu
                  //
                  //while moze_napred():                    # dok ima nizbrdo
                  //    napred(); levo(); napred(); desno() #    sidji jedan stepenik

return {robot:robot, world:world, code:code};
   },

isSuccess: function(robot, world) {
      return robot.getAvenue() == world.getAvenues() &&
         robot.getStreet() == 1;
   },
} x-->

(Karel_while__stairs)

Спирала улево¶

Карел у свим приказаним случајевима треба да дође до поља означеног црвеним кругом (ни у овом задатку нема лоптица).

<!--x {
   setup:function() {
      function random(n) {
         return Math.floor(n * Math.random());
      }

var N = 1 + random(7);
   var world = new World(N, N);
   world.setRobotStartAvenue(1);
   world.setRobotStartStreet(1);
   world.setRobotStartDirection("E");

var robot = new Robot();

var code = ["from karel import *",
               "# dopunite naredbe koje nisu kompletne",
               "while moze_napred():",
               "    while ... ",
               "        ... ",
               "    levo()",
               ""];

return {robot:robot, world:world, code:code};
  },

isSuccess: function(robot, world) {
     var N = world.getAvenues();
     return robot.getStreet() === Math.floor((N+2)/2) &&
        robot.getAvenue() === Math.floor((N+1)/2);
  },
} x-->

(Karel_while__spiral_left)