Programmer un robot (1)

SĂ©rie d'exercices

Cet exercice fait partie d'une série :

On considÚre dans cet exercice un robot se déplaçant sur une grille de dimensions finies. Initialement, il se trouve sur la case en haut à gauche de la grille et est dirigé vers la droite.

Ce robot est représenté en Python par un objet de la classe Robot. L'interface de la classe Robot est la suivante :

  • robot = Robot(4, 5) : instancie un objet de type Robot Ă©voluant dans une grille de 4 cases de haut et 5 de large. Cet objet est affectĂ© Ă  la variable robot ;

  • robot.avance() : fait avancer le robot d'une case dans la direction actuelle. Un dĂ©placement qui ferait sortir le robot de la grille est d'ores et dĂ©jĂ  ignorĂ© ;

  • robot.droite() : fait tourner le robot d'un quart de tour vers la droite ;
  • robot.gauche() : fait tourner le robot d'un quart de tour vers la gauche ;
  • robot.dessine_parcours() : affiche la grille, les cases dĂ©jĂ  parcourues et la position actuelle du robot dans la console.

Un objet de type Robot contient aussi un attribut grille. Il s'agit d'une liste de listes gardant la trace des cases visitées (marquées par "*") ou non (laissées vides " ").

Exemple d'utilisation d'un Robot 
>>> robot = Robot(4, 3)       # la grille fait 4 case de haut sur 3 de large
>>> robot.grille              # le robot est en haut Ă  gauche
[['*', ' ', ' '], [' ', ' ', ' '], [' ', ' ', ' '], [' ', ' ', ' ']]
>>> robot.dessine_parcours()  # le robot pointe vers la droite
┌───┐
│>  │
│   │
│   │
│   │
└───┘
>>> robot.avance()
>>> robot.avance()
>>> robot.droite()
>>> robot.avance()
>>> robot.avance()
>>> robot.avance()
>>> robot.dessine_parcours()
┌───┐
│***│
│  *│
│  *│
│  v│
└───┘
>>> robot.gauche()
>>> robot.avance()
>>> robot.dessine_parcours()
┌───┐
│***│
│  *│
│  *│
│  >│
└───┘
>>> robot.grille
[['*', '*', '*'], [' ', ' ', '*'], [' ', ' ', '*'], [' ', ' ', '*']]
La classe Robot 
MOUVEMENTS = ((0, 1), (1, 0), (0, -1), (-1, 0))


class Robot:
    def __init__(self, hauteur, largeur):
        self.hauteur = hauteur
        self.largeur = largeur
        self.grille = [[" " for _ in range(largeur)] for _ in range(hauteur)]
        self.i = 0
        self.j = 0
        self.grille[self.i][self.j] = "*"
        self.direction = 0

    def avance(self):
        """Fait avancer le robot d'une case (seulement si possible)"""
        di, dj = MOUVEMENTS[self.direction]
        if 0 <= self.i + di < self.hauteur and 0 <= self.j + dj < self.largeur:
            self.i += di
            self.j += dj
            self.grille[self.i][self.j] = "*"

    def droite(self):
        """Fait tourner le robot d'un quart de tour vers la droite"""
        self.direction = (self.direction + 1) % 4

    def gauche(self):
        """Fait tourner le robot d'un quart de tour vers la gauche"""
        self.direction = (self.direction - 1) % 4

    def dessine_parcours(self):
        """Affiche les cases parcourues et la position actuelle du robot"""
        affichage = [
            ["" for _ in range(self.largeur + 2)] for _ in range(self.hauteur + 2)
        ]
        for j in range(1, self.largeur + 1):
            affichage[0][j] = "─"
            affichage[-1][j] = "─"
        for i in range(1, self.hauteur + 1):
            affichage[i][0] = "│"
            affichage[i][-1] = "│"
        affichage[0][0] = "┌"
        affichage[-1][0] = "└"
        affichage[0][-1] = "┐"
        affichage[-1][-1] = "┘"
        for i in range(self.hauteur):
            for j in range(self.largeur):
                affichage[1 + i][1 + j] = self.grille[i][j]
        affichage[self.i + 1][self.j + 1] = [">", "v", "<", "^"][self.direction]
        print("\n".join("".join(ligne) for ligne in affichage))

La classe Robot est déjà chargée dans l'éditeur, vous pouvez l'utiliser sans l'importer.

On cherche à programmer ce robot en lui faisant effectuer différentes actions :

  • le code "A" fait avancer le robot ;
  • le code "D" le fait tourner vers la droite ;
  • le code "G" le fait tourner vers la gauche.

Écrire la fonction execute qui prend en paramùtres un objet de type Robot ainsi qu'une liste d'instructions et fait effectuer chacune de celles-ci par le robot.

On garantit que toutes les instructions sont valides ("A", "D" ou "G").

Exemple 
>>> robot = Robot(4, 3)
>>> instructions = ["A", "A", "D", "A", "A", "A", "G", "A"]
>>> execute(robot, instructions)
>>> robot.grille
[['*', '*', '*'], [' ', ' ', '*'], [' ', ' ', '*'], [' ', ' ', '*']]
>>> robot.dessine_parcours()
┌───┐
│***│
│  *│
│  *│
│  >│
└───┘
Fonction decoupe

On fournit une fonction decoupe rudimentaire permettant de transformer une chaĂźne de caractĂšres formant une suite d'instructions en une liste.

def decoupe(instructions):
    return [int(c) if c.isnumeric() else c for c in instructions]

decoupe("A3GD5")  # renvoie ['A', 3, 'G', 'D', 5]

Cette fonction est déjà importée dans l'éditeur. Vous pouvez l'utiliser pour écrire des tests personnels.

Cette fonction ne gÚre que les entiers positifs strictement inférieurs à 10 et ne filtre pas les instructions incorrectes. Ainsi decoupe("Z12") renvoie ['Z', 1, 2].

Le premier exercice de la série a pour objectif d'écrire une version valide de cette fonction.

###(DĂ©s-)Active le code aprĂšs la ligne # Tests (insensible Ă  la casse)
(Ctrl+I)
Entrer ou sortir du mode "deux colonnes"
(Alt+: ; Ctrl pour inverser les colonnes)
Entrer ou sortir du mode "plein Ă©cran"
(Esc)
Tronquer ou non le feedback dans les terminaux (sortie standard & stacktrace / relancer le code pour appliquer)
Si activĂ©, le texte copiĂ© dans le terminal est joint sur une seule ligne avant d'ĂȘtre copiĂ© dans le presse-papier
Évaluations restantes : 10/10

.128013,[sĂčnaR{cPmy7G)f]4_wu2DqAlI3 (6}ev8;Ă©xbokp/ihSg1t:Ă 5=.dr050%0H0X0g0S0A0d0D0j0A0g0d0d0#010X0S0Q010406050d0v0l0l0g0(0m040U0O0A0v0|0O0f0D020g0l0Q0K0D0h0H160(0y0v0H0d050R13151719110Q041x1E051H0R1H1J1E110%0S0I0;0?0^0`0T0S0V0T0A1X0T0X0 050,0N0A0H1S0@0_011W1Y1!1Y0X1*1,1(0X0N0O0%191)0(1F0X0T0;1c0d0Q0g0f0`0w011.1U010q0.0H0f1k0H1(292b2g1:2j1,2m0l2o040a0D0k0(0O0Q0O0d0S1f1h0*270(0(0H0j2J1x2q0f1F0R252V0X2322240%2s0`1!0f2l2G1(1P1R0=1/2)0S2+0f1 1Q1(0Q2O1F2T2V30122a1h2;2h2_0(160A0 0W2S3410332r361:383a0 0w3e2b3g2T2(013l0g3b040C3p2U113s3j0`3v3x0s3A3r343t3G0 0!3J3C3L3E3u0O393w0 0F3Q3h351T3k3V3m040n3!3D3%3F3)3X040J3J1G2~1x2/2Y0%2$3t0j1 2y0)1Q1F2}0H2 3f3^410*493i3/010P0 0*0q3^3.2=010u0 0D4m3S4g0f0q0 0H0M2P1e0H4t4f4o0~040E4E3$4o0f0 2D1~0X4K3t4H0b3J4s4n370 2@0d2Z0v2Q0S1g1w1y4a4Y1:4H0p0Y3Q0D4^4X4u4o4i040q3V4W3#3M0 0g4)1g514/0`0O4q042@584{4Z5d0f4$0(4(2J4,3259014H4?4-3q064_5x4`4F2h4}0S4l5u2U5z4L5h552R5F045H3t0O0 0#0#5f5A1:0d2e04010x014S3T5s4@5y5+523T4N044P0O4R5M5-4g5Q040$5%4v4j2D2I4D5@5q4H0E0p5*5,5q4}0H1!5E305O5.54560f5U5I1:5`5S6l3t5X0 010o5$635g4:0 5t305w5+5y5^4M4O0O4Q5}4o5`5|6x5V3F0 0V0g4(0T625p6y0`65675M6D696Z4h4y0/6X4.6*5)6%6E6F5q5/5;5?6Y6Q016N6L5J0I2b0j6.3q6G2h6#3!0R4c483_7d0R3|1x0X3~7i2!2W1~202Y0g1+7f3|1D4e6m0`2O0l0t0q0g0P0H0t0T0C0 1p1r1t1v0D6B4a1K3g1E0B0A0D0d0H0(0-0X0D6U0^0S0D2F7(7s0D0%001e0.0S7X0(0D0v2K0S6j2m0S2O7$0^0O0j0S2b7#0Z0;0T0g7M0D4#4%6j0D0?0D0l0L25427W0Q0L842j8c0%0v0D6`7O1G3g2/3t1=1Z1#1%7w3t2u2l2n0 2A0U0j0(0}7#0k0m8m6k5@477w314a7c8H3T4}4k701:5c4s6P7x3u4x044z4B0X752U776z4I8+6R5:6J5=8 5r0 4V5M6g5~5i5k5m4*5j944;7P5v5x8|904 0f6j6q3T6o9q4g4H0i946s5Z0z6w6|8:6;6f9l3u6I6K8/5P0 6O9C53040g729o8`8%9u969t4o9y5!9B6/6}9E3f996H919J9O9r9M945/0%608_9g9X989G9!6v9`049i5G9G6_926{9%8:6 9K6h046T6V9U9G4H0G689+5B0 4 0(9Y5J9p9|5q5b4!8W9F6^aw9c6j5oa84T6Aak9kaz4~1gas9/9W040c9=6i5LaN4G0 0r667a8$7e2V7u1I040x2b0:1,0;0@0D0O0e8h005K9e0D1v7#057c8C1#1@1$2p6*9!9A3^7b42040b4s8$9n6j0ca^1g0r1x8$a`4$0D0L6T7V88a}b96`0$9R7362bl0+7.aLbcb9be2Jbg6jaX6$bA0M8q4CbE4dbvbx9TaYb84d6O1N3{0+0-0/04.

###(DĂ©s-)Active le code aprĂšs la ligne # Tests (insensible Ă  la casse)
(Ctrl+I)
Entrer ou sortir du mode "deux colonnes"
(Alt+: ; Ctrl pour inverser les colonnes)
Entrer ou sortir du mode "plein Ă©cran"
(Esc)
Tronquer ou non le feedback dans les terminaux (sortie standard & stacktrace / relancer le code pour appliquer)
Si activĂ©, le texte copiĂ© dans le terminal est joint sur une seule ligne avant d'ĂȘtre copiĂ© dans le presse-papier
Évaluations restantes : 10/10

.128013,[sĂčnaR{cPmy7G)f]4_wu2DqAlI3 (6}ev8;Ă©xbokp/ihSg1t:Ă 5=.dr050%0H0X0g0S0A0d0D0j0A0g0d0d0#010X0S0Q010406050d0v0l0l0g0(0m040U0O0A0v0|0O0f0D020g0l0Q0K0D0h0H160(0y0v0H0d050R13151719110Q041x1E051H0R1H1J1E110%0S0I0;0?0^0`0T0S0V0T0A1X0T0X0 050,0N0A0H1S0@0_011W1Y1!1Y0X1*1,1(0X0N0O0%191)0(1F0X0T0;1c0d0Q0g0f0`0w011.1U010q0.0H0f1k0H1(292b2g1:2j1,2m0l2o040a0D0k0(0O0Q0O0d0S1f1h0*270(0(0H0j2J1x2q0f1F0R252V0X2322240%2s0`1!0f2l2G1(1P1R0=1/2)0S2+0f1 1Q1(0Q2O1F2T2V30122a1h2;2h2_0(160A0 0W2S3410332r361:383a0 0w3e2b3g2T2(013l0g3b040C3p2U113s3j0`3v3x0s3A3r343t3G0 0!3J3C3L3E3u0O393w0 0F3Q3h351T3k3V3m040n3!3D3%3F3)3X040J3J1G2~1x2/2Y0%2$3t0j1 2y0)1Q1F2}0H2 3f3^410*493i3/010P0 0*0q3^3.2=010u0 0D4m3S4g0f0q0 0H0M2P1e0H4t4f4o0~040E4E3$4o0f0 2D1~0X4K3t4H0b3J4s4n370 2@0d2Z0v2Q0S1g1w1y4a4Y1:4H0p0Y3Q0D4^4X4u4o4i040q3V4W3#3M0 0g4)1g514/0`0O4q042@584{4Z5d0f4$0(4(2J4,3259014H4?4-3q064_5x4`4F2h4}0S4l5u2U5z4L5h552R5F045H3t0O0 0#0#5f5A1:0d2e04010x014S3T5s4@5y5+523T4N044P0O4R5M5-4g5Q040$5%4v4j2D2I4D5@5q4H0E0p5*5,5q4}0H1!5E305O5.54560f5U5I1:5`5S6l3t5X0 010o5$635g4:0 5t305w5+5y5^4M4O0O4Q5}4o5`5|6x5V3F0 0V0g4(0T625p6y0`65675M6D696Z4h4y0/6X4.6*5)6%6E6F5q5/5;5?6Y6Q016N6L5J0I2b0j6.3q6G2h6#3!0R4c483_7d0R3|1x0X3~7i2!2W1~202Y0g1+7f3|1D4e6m0`2O0l0t0q0g0P0H0t0T0C0 1p1r1t1v0D6B4a1K3g1E0B0A0D0d0H0(0-0X0D6U0^0S0D2F7(7s0D0%001e0.0S7X0(0D0v2K0S6j2m0S2O7$0^0O0j0S2b7#0Z0;0T0g7M0D4#4%6j0D0?0D0l0L25427W0Q0L842j8c0%0v0D6`7O1G3g2/3t1=1Z1#1%7w3t2u2l2n0 2A0U0j0(0}7#0k0m8m6k5@477w314a7c8H3T4}4k701:5c4s6P7x3u4x044z4B0X752U776z4I8+6R5:6J5=8 5r0 4V5M6g5~5i5k5m4*5j944;7P5v5x8|904 0f6j6q3T6o9q4g4H0i946s5Z0z6w6|8:6;6f9l3u6I6K8/5P0 6O9C53040g729o8`8%9u969t4o9y5!9B6/6}9E3f996H919J9O9r9M945/0%608_9g9X989G9!6v9`049i5G9G6_926{9%8:6 9K6h046T6V9U9G4H0G689+5B0 4 0(9Y5J9p9|5q5b4!8W9F6^aw9c6j5oa84T6Aak9kaz4~1gas9/9W040c9=6i5LaN4G0 0r667a8$7e2V7u1I040x2b0:1,0;0@0D0O0e8h005K9e0D1v7#057c8C1#1@1$2p6*9!9A3^7b42040b4s8$9n6j0ca^1g0r1x8$a`4$0D0L6T7V88a}b96`0$9R7362bl0+7.aLbcb9be2Jbg6jaX6$bA0M8q4CbE4dbvbx9TaYb84d6O1N3{0+0-0/04.