PALMA junior, Programovanie, ALgoritmy, MAtematika, súťaž pre mladých programátorov v Pythone

	PALMA junior

Úloha o programovateľnom šijacom stroji

Autorské riešenie
[stiahni py]

Počet riešiteľov: 14 / 15 = 93 %
Úspešnosť riešenia: 4,21 / 5 = 84,29 %

Pri riešení tejto grafickej úlohy si pomôžeme náčrtom obrázka. Vykreslenie celého obrázka si môžeme rozdeliť na dva podproblémy:

vykreslenie jedného riadku obrázka so zadanou šírkou,
vykreslenie celého obrázka pozostavajúceho so zadaného počtu riadkov.

Pri riešení úlohy využijeme už vytvorenú funkciu kresli_pixel na vykreslenie jedného pixelu obrázka:

def kresli_pixel(cislo_farby):
    ''' Vykreslí štvorec so zadanou farbou výplne '''
    farby = ['yellow', 'green', 'red']
    pero.pencolor(farby[2])
    pero.fillcolor(farby[cislo_farby])
    pero.begin_fill()
    for idx in range(4):
        pero.forward(25)
        pero.right(90)
    pero.end_fill()

Na vykreslenie pixelov jedného riadku použijeme funkciu kresli_riadok pre zadané číslo riadka (parameter riadok) a zadaný počet pixelov v riadku (parameter sirka). Čísla farieb jednotlivých pixelov riadku určíme pomocou výrazu obrazok[2 + stlpec + sirka * riadok]. Na konci vykreslenia riadku sa vrátime na počiatočnú pozíciu kreslenia riadku.

def kresli_riadok(obrazok, riadok, sirka):
    ''' Vykreslí riadok obrázka zadaný zoznamom hodnôt
        so zadaným počtom pixelov v riadku '''
    for stlpec in range(sirka):
        cislo_farby = obrazok[2 + stlpec + sirka * riadok]
        kresli_pixel(cislo_farby)
        pero.forward(25)
    pero.forward(-25 * sirka)

Na vykreslenie celého obrázku použijeme funkciu kresli_obrazok. Z parametra obrazok určíme šírku a výšku obrázka a následne v cykle budeme vykresľovať jednotlivé riadky obrázka a presúvať sa na počiatočmú pozíciu nasledovného riadku. Celé kreslenie ukončíme v rovnakom bode, z ktorého sme začali kresliť.

def kresli_obrazok(obrazok):
    ''' Vykreslí obrázok zadaný zoznamom hodnôt '''
    sirka_obrazka = obrazok[0]
    vyska_obrazka = obrazok[1]
    for riadok in range(vyska_obrazka):
        kresli_riadok(obrazok, riadok, sirka_obrazka)
        pero.right(90)
        pero.forward(25)
        pero.left(90)

Výsledné riešenie úlohy zapísané v programovacom jazyku Python môže vyzerať nasledovne:

import turtle

def kresli_obrazok(obrazok):
    ''' Vykreslí obrázok zadaný zoznamom hodnôt '''
    sirka_obrazka = obrazok[0]
    vyska_obrazka = obrazok[1]
    for riadok in range(vyska_obrazka):
        kresli_riadok(obrazok, riadok, sirka_obrazka)
        pero.right(90)
        pero.forward(25)
        pero.left(90)

def kresli_riadok(obrazok, riadok, sirka):
    ''' Vykreslí riadok obrázka zadaný zoznamom hodnôt
        so zadaným počtom pixelov v riadku '''
    for stlpec in range(sirka):
        cislo_farby = obrazok[2 + stlpec + sirka * riadok]
        kresli_pixel(cislo_farby)
        pero.forward(25)
    pero.forward(-25 * sirka)

def kresli_pixel(cislo_farby):
    ''' Vykreslí štvorec so zadanou farbou výplne '''
    farby = ['yellow', 'green', 'red']
    pero.pencolor(farby[2])
    pero.fillcolor(farby[cislo_farby])
    pero.begin_fill()
    for idx in range(4):
        pero.forward(25)
        pero.right(90)
    pero.end_fill()

obrazok = [3, 6, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1]
tabula = turtle.Screen()
pero = turtle.Turtle()
kresli_obrazok(obrazok)
tabula.mainloop()

Táto úloha je zameraná na:

použitie rôznych stratégii riešenia problémov (dekompozície problému na podproblémy, vykreslenie obrázka),
precvičenie príkazov opakovania, volania funkcií s parametrami, príkazov korytnačej grafiky, prácu s dátovým typom zoznam.

Vaše zaujímavé riešenia a najčastejšie chyby

Do riešenia tejto úlohy sa zapojilo 14 tímov z kategórie EXPERT. Plný počet bodov dosiahlo 6 tímov (_NegaPyro_, byg, File-Open, HFD, Master, Oliver Seman), ktorým gratulujeme.

Všetci súťažiaci pri vykresľovaní obrázka použili dva vnorené for cykly. V dvoch riešeniach súťažiaci ošetrovali korektnosť vstupov, ktoré sme pri tejto úlohe nutne nevyžadovali.

Len 7 tímov použilo vo svojich riešeniach komentáre (byg, File-Open, HFD, GLSTN BOYZ, GLŠTN masters, Master a Oliver Seman), za čo ich chválime.

V riešeniach sme zaregistrovali nasledovné nedostatky, vychádzajúce najčastejšie z nedôslednej analýzy problému, tvorby menej efektívneho riešenia či z pretrvávajúcich programátorských zlozvykov:

nezohľadńenie formátu obrázku, ktorý sa vykresľuje zhora nadol, nie zdola nahor, čím sa vykreslia zrkadlovo preklopené obrázky podľa vodorovnej osi,
nesprávne určenie indexov farieb pixelov ako prvkov zoznamu (uvedenie nesprávneho výrazu nezohľadňujúceho širku obrázku),
použitie metódy setheading s nastavením absolútneho natočenia, ktoré by spôsobilo problém, ak by sme požadovali vykreslenie pootočeného obrázku,
pri ošetrovaní vstupov použitie logickej spojky AND namiesto spojky OR,
zrušenie alebo upravenie pripravenej funkcie kresli_pixel, ktoré by pri tímových projektoch mohlo spôsobiť chaos, ak by viacerí programátori chceli použiť túto funkciu,
namiesto použitia funkcií s parametrami použitie globálnych premenných s príkazom input a funkciami bez parametrov,
namiesto plnovýznamových identifikátorov premenných použitie málohovoriacich jednopísmenových identifikátorov.

PALMA junior

Úloha o programovateľnom šijacom stroji