第 14 天：機(jī)器人堡壘
解決方案鏈接
第 1 部分：模擬機(jī)器人運(yùn)動(dòng)并計(jì)算安全系數(shù)
模擬機(jī)器人運(yùn)動(dòng)：
模擬首先解析機(jī)器人數(shù)據(jù)，其中包括機(jī)器人的初始位置和速度。每個(gè)機(jī)器人的數(shù)據(jù)都表示為一個(gè)元組 (p_x, p_y, v_x, v_y) - 沿 x 和 y 軸的位置和速度分量。
模擬函數(shù)使用以下公式計(jì)算 t 秒后機(jī)器人的新位置：
p_x = (p_x + t * v_x) % width p_y = (p_y + t * v_y) % height
該公式考慮了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，在每個(gè)時(shí)間步更新其位置，并在超出邊緣時(shí)環(huán)繞網(wǎng)格（由于模運(yùn)算）。然后機(jī)器人會(huì)被放回到網(wǎng)格上更新的位置。
象限計(jì)數(shù)：
在 t = 100 處模擬機(jī)器人后，代碼計(jì)算網(wǎng)格四個(gè)象限中每個(gè)象限中的機(jī)器人數(shù)量。網(wǎng)格根據(jù) middle_row_gap 和 middle_column_gap 劃分為象限，分別計(jì)算為網(wǎng)格寬度和高度的一半。
對于 100 秒后每個(gè)機(jī)器人的位置 (x, y)，程序檢查機(jī)器人占據(jù)哪個(gè)象限：
- 象限 0：左上角
- 象限 1：右上角
- 象限 2：右下
- 象限 3：左下
然后我們使用 Math.prod() 函數(shù)獲得 4 象限總數(shù)的乘積。
第 2 部分：檢測圣誕樹圖案
我對此任務(wù)做了一些假設(shè)，例如形成的圖像將位于中間/集中。當(dāng)機(jī)器人形成形狀時(shí)，它們必須全部凝聚在一起 - 形成樹。
機(jī)器人以可預(yù)測的方式移動(dòng)，并且它們的位置可以隨著時(shí)間的推移形成特定的形狀。為了檢測“圣誕樹”模式，程序會(huì)尋找機(jī)器人聚集成類似于樹形狀的緊密隊(duì)形的時(shí)間。該方法的重點(diǎn)是發(fā)現(xiàn)機(jī)器人何時(shí)聚集在網(wǎng)格的特定區(qū)域。
程序首先在所有機(jī)器人周圍定義一個(gè)大邊界框。隨著時(shí)間的推移，這個(gè)盒子的尺寸逐漸減小。這個(gè)想法是，隨著時(shí)間的推移，機(jī)器人將聚集成一個(gè)更小的區(qū)域。
對于每個(gè)時(shí)間步長（機(jī)器人的每個(gè)位置），程序都會(huì)計(jì)算這個(gè)縮小的盒子內(nèi)有多少個(gè)機(jī)器人。它測量密度，即盒子內(nèi)機(jī)器人的數(shù)量除以盒子面積。盒子里的機(jī)器人越多，密度就越高。
程序會(huì)跟蹤密度最高的時(shí)間。當(dāng)密度最大時(shí)，機(jī)器人排列得最緊密，這很可能是在它們形成可識(shí)別的形狀（圣誕樹）時(shí)發(fā)生的。
為什么這有效？
該方法之所以有效，是因?yàn)椤笆フQ樹”模式會(huì)導(dǎo)致機(jī)器人聚集在網(wǎng)格的特定區(qū)域。通過縮小邊界框并計(jì)算該區(qū)域中機(jī)器人的密度，程序可以識(shí)別機(jī)器人何時(shí)形成這種緊湊的形狀。密度最高表示機(jī)器人的分組最緊密，對應(yīng)圣誕樹的排列。
因此，密度最高的時(shí)間步是機(jī)器人創(chuàng)建圣誕樹圖案的時(shí)間。
一如既往，隨時(shí)在 Twitter 上聯(lián)系和聊天
以上是代碼日的到來：廁所堡壘的詳細(xì)內(nèi)容。更多信息請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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什么是動(dòng)態(tài)編程技術(shù)，如何在Python中使用它們？
Jun 20, 2025 am 12:57 AM
動(dòng)態(tài)規(guī)劃（DP）通過將復(fù)雜問題分解為更簡單的子問題并存儲(chǔ)其結(jié)果以避免重復(fù)計(jì)算，來優(yōu)化求解過程。主要方法有兩種：1.自頂向下（記憶化）：遞歸分解問題，使用緩存存儲(chǔ)中間結(jié)果；2.自底向上（表格化）：從基礎(chǔ)情況開始迭代構(gòu)建解決方案。適用于需要最大/最小值、最優(yōu)解或存在重疊子問題的場景，如斐波那契數(shù)列、背包問題等。在Python中，可通過裝飾器或數(shù)組實(shí)現(xiàn)，并應(yīng)注意識(shí)別遞推關(guān)系、定義基準(zhǔn)情況及優(yōu)化空間復(fù)雜度。
如何使用插座在Python中執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)編程？
Jun 20, 2025 am 12:56 AM
Python的socket模塊是網(wǎng)絡(luò)編程的基礎(chǔ)，提供低級網(wǎng)絡(luò)通信功能，適用于構(gòu)建客戶端和服務(wù)器應(yīng)用。要設(shè)置基本TCP服務(wù)器，需使用socket.socket()創(chuàng)建對象，綁定地址和端口，調(diào)用.listen()監(jiān)聽連接，并通過.accept()接受客戶端連接。構(gòu)建TCP客戶端需創(chuàng)建socket對象后調(diào)用.connect()連接服務(wù)器，再使用.sendall()發(fā)送數(shù)據(jù)和.recv()接收響應(yīng)。處理多個(gè)客戶端可通過1.線程：每次連接啟動(dòng)新線程；2.異步I/O：如asyncio庫實(shí)現(xiàn)無阻塞通信。注意事
如何在Python中切片列表？
Jun 20, 2025 am 12:51 AM
Python列表切片的核心答案是掌握[start:end:step]語法并理解其行為。1.列表切片的基本格式為list[start:end:step]，其中start是起始索引（包含）、end是結(jié)束索引（不包含）、step是步長；2.省略start默認(rèn)從0開始，省略end默認(rèn)到末尾，省略step默認(rèn)為1；3.獲取前n項(xiàng)用my_list[:n]，獲取后n項(xiàng)用my_list[-n:]；4.使用step可跳過元素，如my_list[::2]取偶數(shù)位，負(fù)step值可反轉(zhuǎn)列表；5.常見誤區(qū)包括end索引不
如何使用DateTime模塊在Python中使用日期和時(shí)間？
Jun 20, 2025 am 12:58 AM
Python的datetime模塊能滿足基本的日期和時(shí)間處理需求。1.可通過datetime.now()獲取當(dāng)前日期和時(shí)間，也可分別提取.date()和.time()。2.能手動(dòng)創(chuàng)建特定日期時(shí)間對象，如datetime(year=2025,month=12,day=25,hour=18,minute=30)。3.使用.strftime()按格式輸出字符串，常見代碼包括%Y、%m、%d、%H、%M、%S；用strptime()將字符串解析為datetime對象。4.利用timedelta進(jìn)行日期運(yùn)
Python類中的多態(tài)性
Jul 05, 2025 am 02:58 AM
多態(tài)是Python面向?qū)ο缶幊讨械暮诵母拍?，指“一種接口，多種實(shí)現(xiàn)”，允許統(tǒng)一處理不同類型的對象。1.多態(tài)通過方法重寫實(shí)現(xiàn)，子類可重新定義父類方法，如Animal類的speak()方法在Dog和Cat子類中有不同實(shí)現(xiàn)。2.多態(tài)的實(shí)際用途包括簡化代碼結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)可擴(kuò)展性，例如圖形繪制程序中統(tǒng)一調(diào)用draw()方法，或游戲開發(fā)中處理不同角色的共同行為。3.Python實(shí)現(xiàn)多態(tài)需滿足：父類定義方法，子類重寫該方法，但不要求繼承同一父類，只要對象實(shí)現(xiàn)相同方法即可，這稱為“鴨子類型”。4.注意事項(xiàng)包括保持方
我如何寫一個(gè)簡單的'你好，世界！” Python的程序？
Jun 24, 2025 am 12:45 AM
"Hello,World!"程序是用Python編寫的最基礎(chǔ)示例，用于展示基本語法并驗(yàn)證開發(fā)環(huán)境是否正確配置。1.它通過一行代碼print("Hello,World!")實(shí)現(xiàn)，運(yùn)行后會(huì)在控制臺(tái)輸出指定文本；2.運(yùn)行步驟包括安裝Python、使用文本編輯器編寫代碼、保存為.py文件、在終端執(zhí)行該文件；3.常見錯(cuò)誤有遺漏括號(hào)或引號(hào)、誤用大寫Print、未保存為.py格式以及運(yùn)行環(huán)境錯(cuò)誤；4.可選工具包括本地文本編輯器 終端、在線編輯器（如replit.com）
Python中有哪些元素，它們與列表有何不同？
Jun 20, 2025 am 01:00 AM
TuplesinPythonareimmutabledatastructuresusedtostorecollectionsofitems,whereaslistsaremutable.Tuplesaredefinedwithparenthesesandcommas,supportindexing,andcannotbemodifiedaftercreation,makingthemfasterandmorememory-efficientthanlists.Usetuplesfordatain
如何在Python中產(chǎn)生隨機(jī)字符串？
Jun 21, 2025 am 01:02 AM
要生成隨機(jī)字符串，可以使用Python的random和string模塊組合。具體步驟為：1.導(dǎo)入random和string模塊；2.定義字符池如string.ascii_letters和string.digits；3.設(shè)定所需長度；4.調(diào)用random.choices()生成字符串。例如代碼包括importrandom與importstring、設(shè)置length=10、characters=string.ascii_letters string.digits并執(zhí)行''.join(random.c
