Работа в программном режиме имитирует автоматическое управление исполнителем. Управляющая система (компьютер) обладает памятью, в которую заносится программа. Человек составляет программу и вводит ее в память. Затем ГРИС переводится в режим установки и человек вручную (с помощью определенных клавиш) устанавливает исходное состояние исполнителя. После этого производится переход в режим выполнения и ГРИС начинает работать по программе. Если возникает ситуация, при которой он не может выполнить очередную команду (выход за границу поля), то выполнение программы завершается аварийно. Если аварии не происходит, то работа исполнителя заканчивается на последней команде.
Например, требуется нарисовать квадрат со стороной, равной одному шагу. Исходное положение ГРИС: в левом нижнем углу квадрата, направление на восток. Будем отмечать состояние исполнителя маленькой стрелкой. Тогда последовательность команд и результаты их выполнения будут следующими:
Эти команды будем называть простыми командами.
прыжок перемещение на один шаг вперед без рисования линии.
поворот поворот на 90 градусов против часовой стрелки;
шаг перемещение ГРИС на один шаг вперед с рисованием линии;
В режиме прямого управления система команд исполнителя следующая:
Работа в режиме прямого управления происходит так: человек отдает команду, ГРИС ее выполняет; затем отдается следующая команда и т.д. (как в примере с хозяином и собакой).
Теперь перейдем к управлению графическим исполнителем. Здесь возможны два режима: режим прямого управления и режим программного управления.
Первоначально исполнителю придается исходное состояние. Это делается в специальном режиме установки.
Задача обычно ставится так: Кенгуренок находится в данной точке поля, смотрит в данном направлении. Требуется получить определенный рисунок. Например: ГРИС находится в середине поля и смотрит на восток. Нарисовать букву «Т» с длиной линий, равной четырем шагам.
Графический исполнитель это объект управления. А управлять им будем мы с вами. Целью управления является получение определенного рисунка. Понятно, что этот рисунок может состоять только из горизонтальных и вертикальных отрезков, в других направлениях ГРИС двигаться не умеет.
Состояние исполнителя на поле определяется, во-первых, его местоположением (в какой точке поля он находится) и направлением (куда он смотрит). Направление будем определять как на географической карте: вверх на север, вниз на юг, влево на запад, вправо на восток. ГРИС может шагать или прыгать по линиям сетки, а также поворачиваться. Поворачиваться он умеет только против часовой стрелки.
Рис. 1.1. Среда графического исполнителя. Стрелка указывает состояние исполнителя (место положения и направление)
Обстановка, в которой действует Кенгуренок, называется средой исполнителя. Среда графического исполнителя показана на рисунке 1.1. Это лист (страница экрана) для рисования. ГРИС может перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях с постоянным шагом. На рисунке 1.1 пунктиром показана сетка с периодом, равным шагу исполнителя. Кенгуренок может двигаться только по линиям этой сетки. ГРИС не может выходить за границы поля.
Что умеет делать ГРИС? Он может перемещаться по полю и своим хвостом рисовать на этом поле (предположим, что у него есть хвост, к которому привязан кусочек мела).
Многие из учебных исполнителей занимаются рисованием на экране компьютера. Из названных выше это Черепашка, Чертежник и Кенгуренок. Эту группу можно назвать графическими исполнителями или просто ГРИС (ГРафический ИСполнитель).
Мы опишем одного из существующих исполнителей, которого зовут Кенгуренок Ру. Он очень похож на остальных исполнителей в главном: системой команд, языком и приемами программирования.
Есть много учебных исполнителей, придуманных для занятий по информатике. У них разные, часто забавные названия: Черепашка, Робот, Чертежник, Кенгуренок, Пылесосик. Муравей, Кукарача и другие. Одни исполнители создают рисунки на экране, другие складывают слова из кубиков с буквами, третьи перетаскивают предметы из одного места в другое. Все эти исполнители управляются программным путем. Любому из них свойственна определенная среда деятельности, система команд управления, режимы работы. С помощью каждого из таких исполнителей можно учиться строить алгоритмы управления.
Учебными исполнителями называют различные образы на экране компьютера, которыми можно управлять, отдавая команды. Используются они для обучения составлению управляющих алгоритмов.
Комментариев нет:
Отправить комментарий