ロボットの方向と進む距離から最終座標の求め方

Question

ロボットの進む方向が命令された時のプログラムを書こうと思い、
場合分けを考えましたが、方向X距離が考えられ、16パターン式を作る必要があると思ったんですけど、
考え方があっているか、他の関数があるか教えてください。

スタート地点X,Yから、
・前に進む　あるいは　方向転換する（右、左、180度）
・前は2,右は1,左は1,後は1

スタートは頭がY座標のプラス方向
スタート （2,2）
命令①　　前に進め (2,4)
命令②　　後ろに進め　(2,3)
命令③　　右に旋回　　(2,3)
命令④　　前に進め 　(4,3)

x,y= map(int, input().split())  
M,R,B,L = map(int, input().split())  
n=int(input())
numi="F"
for i in range(n):
    a,b = input().split()
    #print(a,b)
    if a=="m":
        if b=="F":
            x=x
            y=y+M
        elif b=="R":
            x=x+R
            y=y
        elif b=="L":
            x=x+L
            y=y
        elif b=="B":
            x=x
            y=y-B
    elif a=="t":
        if b=="F":
            x=x
            y=y+M
        elif b=="R":
            x=y
            y=x
        elif b=="L":
            x=y
            y=x
        elif b=="B":
            x=x
            y=y-B
print(x,y)

Comments

[ppaul]

かなり難しい問題ですので、もう少しプログラミングに慣れてから挑戦したほうがよいと思います。
http://taustation.com/math-rightangle-vector/
あたりが参考になると思います。

Answer 1

気になった点をいくつか。
・移動するとき(a=="m"?)にLもRもx増える方向で良いんでしょうか。
・方向転換するとき(a=="t"?)にFとBで移動しているのでは良いんですか？
・方向転換するときにxとyを入れ替えていますが、LもRも同じ操作なのは直感的におかしいかと。
・最後にx,y座標を出力してますが、方向転換してるうちにxとy入れ替えてるのは最後戻さなくて良いんですか。

改善案
方向転換時に、いまの座標でなく、移動差分を回転させたほうがわかりやすい気がします。

追記

・進行方向directionをkey, 進むベクトルをvalueとした辞書を作ると、if文で場合分けしなくてもmove_dct[direction]とかで呼び出せます。
・進むベクトルをnumpy配列にしとくと、現在座標とそのまま足し算できます。たとえば現在座標をpos = np.array([x,y])とすると、移動後の座標はpos + move_dct[direction]

たとえばこんな感じ（F,R,L,Bはその方向の一歩の長さ）
move_dct = {"F":np.array([0,1])*F, "R":np.array([1,0])*R, "L":np.array([-1,0])*L, "B":np.array([0,-1])*B}

方向転換はちょっとスマートなのが思いつきませんでしたが、たとえば下記のように関数化してやって、move_dctを更新していくとか。

def roted_dct(direction, move_dct):
    if direction == "R":
        for k in move_dct:
            move_dct[k][0], move_dct[k][1] = move_dct[k][1], -move_dct[k][0]
    elif direction == "L":
        for k in move_dct:
            move_dct[k][0], move_dct[k][1] = -move_dct[k][1], move_dct[k][0]
    else: # B
        for k in move_dct:
            move_dct[k][0], move_dct[k][1] = -move_dct[k][0], -move_dct[k][1]
    return move_dct

こうしてやれば、for文の中身はif文一つで、移動か方向転換かの場合分けだけになります。

Comments

[kokohadoko]

下記でできましたが、重く、簡潔にできるか検討します。

x,y= map(int, input().split())
M,R,B,L = map(int, input().split())
n=int(input())
muki=1

for i in range(n):
a,b = input().split()
#print(a,b)

if a=="m":
if muki%4==1:
if b=="F":
x=x
y=y+M
#print(i,x,y)
elif b=="R":
x=x+R
y=y
#print(i,x,y)
elif b=="L":
x=x-L
y=y
#print(i,x,y)
elif b=="B":
x=x
y=y-B
#print(i,x,y)

elif muki%4==2:
if b=="F":
x=x+M
y=y
#print(i,x,y)
elif b=="R":
x=x
y=y-R
#print(i,x,y)
elif b=="L":
x=x
y=y+L
#print(i,x,y)
elif b=="B":
x=x-B
y=y
#print(i,x,y)

elif muki%4==3:
if b=="F":
x=x
y=y-M
#print(i,x,y)
elif b=="R":
x=x-R
y=y
#print(i,x,y)
elif b=="L":
x=x+L
y=y
#print(i,x,y)
elif b=="B":
x=x
y=y+B
#print(i,x,y)

elif muki%4==0:
if b=="F":
x=x-M
y=y
#print(i,x,y)
elif b=="R":
x=x
y=y+R
#print(i,x,y)
elif b=="L":
x=x
y=y-L
#print(i,x,y)
elif b=="B":
x=x+B
y=y
#print(i,x,y)

elif a=="t":
if b=="R":
muki=muki+1
#print(i,x,y)
elif b=="L":
muki=muki-1
#print(i,x,y)
elif b=="B":
muki=muki-2
#print(i,x,y)

print(x,y)

[jeanbiego]

シンプルになりそうな案を追記しました。