6.01 Определение результатов работы простейших алгоритмов управления исполнителями

Python

Напишем программу, используя библиотеку turtle для визуализации движения Черепахи по заданному алгоритму. Основная цель — построить фигуру по алгоритму, а затем проверить, какие точки с целочисленными координатами лежат внутри неё. Для этого сначала выполняется алгоритм Черепахи, который рисует границу области по заданному в условии алгоритму. После этого необходимо отрисовать точки с целочисленными координатами, для того чтобы после завершения алгоритма посчитать их. Для удобства визуализации применяется масштабирование (через переменную scale), иначе фигура будет слишком маленькой. Все перемещения умножаются на scale.

from turtle import *  # Модуль для работы с исполнителем Черепаха

tracer(50)  # Ускорение анимации движения Черепахи
screensize(4000, 4000)  # Увеличиваем размер окна, добавляем прокрутку
scale = 60  # Масштаб рисунка (каждый шаг умножаем на scale)

# По умолчанию Черепаха смотрит вдоль оси X,
# поворачиваем её на 90° влево для начала алгоритма
lt(90)

# Основной алгоритм построения фигуры
right(40)           # Поворачиваем направо на 40°
for i in range(2):  # Повторяем дважды
    forward(15*scale)  # Движение вперёд на 15 (с учётом масштаба)
    right(60)          # Поворот направо на 60°
    forward(5*scale)   # Движение вперёд на 5 (с учётом масштаба)
    right(120)         # Поворот направо на 120°

# Расставляем точки с целыми координатами
up()  # Поднимаем хвост, чтобы не рисовать при перемещении
for x in range(-5, 20):       # Перебор абсцисс точек
    for y in range(-5, 20):   # Перебор ординат точек
        goto(x * scale, y * scale)  # Переходим в точку (x, y)
        dot(4, "blue")  # Рисуем точку синего цвета размером 4

update()  # Обновляем экран с готовым изображением
done()    # Завершаем работу (окно остаётся открытым)

На полученном рисунке посчитаем количество точек. Заметим одну сомнительную точку. Чтобы её проверить, уменьшим радиус точки на 3, а масштаб на 150, чтобы её рассмотреть поближе. В итоге она лежит внутри фигуры, учитываем её в ответ.