java - 如何指挥机器人

Question

我正在编写一个 Java 程序，允许用户向机器人发送消息，告诉它在 5x5 网格上要去哪里。例如，如果我发送“FRFFLF”，这意味着向前走，向右跑 90 度，向前两次，向左转 90 度，然后向前走。然后程序返回机器人在网格上的新位置。

我不是在寻求解决方案，只是寻求一些关于我的方法的指导方针。是否已经有可用于此类程序的设计模式(所以我不会重新发明轮子)或者是否可以从头开始编写？

网格的底部是(0,0，顶部是(4,4)。

我认为机器人位置可以定义为 Java Point 类，网格可以定义为 2D 数组？

像下面这样的事情可以作为一个开始吗？

    public Point forward(Point p) {
    p.x +=1;
    return p;
}

有人尝试过编写这样的程序吗？可能吗？

编辑:我考虑过以下问题:首先我需要机器人的方向及其当前位置。从那里我将封装网格，在边界周围创建一些规则。基本上我将更新机器人的位置，解释传递给它的命令并根据机器人更新位置。显然，机器人只需要在网格范围内移动。

Answer 1

首先，我会确定 x 和 y 的含义。在这种情况下，我想说，当您向“东”移动时，x 会变大，而当您向“南”移动时，y 会变大。这通常是计算机图形学中的工作方式 - 0,0 点通常位于左上角，如下所示: http://graphics.comsci.us/notes/coord.html

所以，我要做的是有两个类，Robot 和 Grid。

Grid 类应具有以下属性:

• minX，它是一个整数
• maxX，它是一个整数
• minY，它是一个整数
• maxY，它是一个整数

还有这些方法:

• isValid(int x, int y)

机器人类应具有以下属性:

• 位置，这是一个点
• orientation，即方向
• grid，包含网格对象

它还应该有这些方法:

• 转发()
• 左()
• 右()

如何存储方向并不重要 - 0、1、2、3 或“北”、“东”、“南”、“西”或“上”、“右”、“下”、“左”，甚至 0、90、180、270、360(度)或弧度。重要的是您对方向的使用保持一致。

现在，在 left() 和 right() 内，您可以更改机器人的方向。所以你可以这样做:

public void left() {
  switch (orientation) {
    case "north": orientation = "west"; break;
    case "east": orientation = "north"; break;
    ...
  }
}

您可以按顺序更改方向，并在 right() 函数中以相反的顺序执行这些操作。

在 forward() 内部是与 grid 对象交互的地方:

public void forward() {
  switch (orientation) {
    case "north":
      if (grid.isValid(position.x, position.y+1)) {
        position.y += 1;
      } else {
        System.out.println("Can't go there!");
      }
      break;
    ...
}

值得注意的是，Grid 类可以存储任何形状。只要你先检查你想去的地方是否有效，机器人并不关心网格是什么样的。你可以把你的机器人从这个网格上拔下来，然后把它放在另一个网格上，它仍然会以同样的方式工作。

我想，下一位将是读取您发送给它的命令的东西。那时，也许您只需一次读取字符串一个字符，然后执行它指定的命令。