趣味算法------跟踪机器人

        这道题并不是真正意义上的控制机器人算法，而是根据输入输出文本信息来表达机器人所在位置。

        

题目描述

机器人围绕二维网格移动。开始时，它位于 [0, 0]，面向东。它由一系列指令控制：

.意味着在当前方向上向前迈出一步。

<表示逆时针旋转 90 度。

>表示顺时针旋转 90 度。

你的工作是处理指令并返回机器人的最终位置。

例如：如果给机器人一个指令序列 ..<.<.，那么：

第 1 步：. 它仍然面向东方，位于 [1, 0]。
第 2 步：. 它仍然面向东方，位于 [2, 0]。
第 3 步：< 它现在朝北，仍然在 [2, 0]。
第 4 步：. 它仍然朝北，位于 [2, 1]。
第 5 步：< 它现在面向西，并且仍然在 [2, 1]。
第 6 步：. 它仍然面向西方，现在位于 [1, 1]。
所以，track_robot("..<.<.")返回 [1, 1]。

输入输出格式
输入格式
第一行有一个字符串，表示一系列指令控制；
输出格式
一行输出数组，表示机器人的最终位置。

输入输出样例1
输入
>>..
输出
[-2, 0]

输入输出样例2
输入
<>>>><><<<><>>>><><<<><>>><>
输出
[0, 0]

说明提示
指令字符串将只包含三个有效字符 .，<或>。
您将始终收到一个字符串（但该字符串可能为空）

  思路：

        由于题目很简单，我就简单的提一点：

               类似于上篇走迷宫文章， 我们可以定义一个方向数组，相同点都是需要有四个方向，不同点就是走迷宫方向顺序是无所谓的，但是这道题为了方便我们需要将四个方向依次按照逆时针方向（顺时针方向依次储存），也就是必须有序。定义一个index整型数据来记录指向方向数组的元素下标（0，1，2，3），不同的下标对应不同的方向。

具体代码：

#include<stdio.h>

int dir[4][2] = {{1,0},{0,1},{-1,0},{0,-1}};//逆时针存储四个方向。

int main(void)

{

    int start[2] = {0,0};//初始位置。

    int index = 0;//当先所处的方向下标。

    char c;//接受输入数据。

    while(scanf("%c",&c) != EOF)

    {

        if(c == '.')

        {

            start[0]+=dir[index][0];

            start[1]+=dir[index][1];//如果是‘.’，在对应方向上前进一格。

        }

        else

        {

            if(c == '<')

                  index = (index+1)%4;//因为方向数组存储的方向是按逆时针方向的，所以需要逆时针旋转90°时，index需要加1，并且取模4，防止越界。

            else

                index = index-1<0?3:index-1;    //顺时针旋转90°需要自减1，并且如果index下标越界后，index只能是3（因为index只减去1），如果不越界的话则自身减1即可。

        }

    }

    printf("[%d, %d]\n",start[0],start[1]);//输出结果。

}

总结：

        这道题很简单，有助于帮助理解“方向”，对于动态规划以及图等问题常常涉及方向的概念。

实际上这道题还可以更简单，只是为了方便理解引入了反向数组以及index下标。那么细想一下，这道题跟角度转向有关，那么我们是不是也可以仅用角度或者任意四个数字来表示方向呢？

大家可以自己试一下。