苹果摆一摆-第11届蓝桥杯Scratch省赛真题第5题_scratch“计算 1,-2,3,-4, 5,- 6, ........-100 的和”直到小熊角

[导读]：超平老师计划推出Scratch蓝桥杯真题解析100讲，这是超平老师解读Scratch蓝桥真题系列的第57讲。

第11届蓝桥杯青少年组省赛原定于2020年3月7日举行，因疫情延期到2020年6月21日进行，形式为在线考试。Scratch分为初级组和中级组，其中初级组面向7~10岁孩子，中级组面向11~14岁孩子。

苹果摆一摆，本题是第11届蓝桥杯Scratch省赛真题编程第5题，是初级组最后一题，中级组也有此题，题目要求考生编程实现苹果摆一摆效果，接下来的两行（第2-3行）每行2个，接下来的三行（第4-6行）每行3个…… 输入行数n，输出对应的苹果效果。

先来看看题目的要求吧。

一.题目说明

编程实现：

苹果摆一摆

有一堆大小为50、间隔为30的苹果是这样摆放的：第一行1个，接下来的两行（第2-3行）每行2个，接下来的三行（第4-6行）每行3个…… 输入行数n，输出对应的苹果效果。

具体要求：

1). 当绿旗被点击，舞台上只出现询问框；

2). 根据提示输入行数n，如果，如果n满足条件（0 < n ≤ 10），就要在舞台上画出n行苹果所呈现的效果；

3). 如果n满足条件n > 10，由于苹果太多装不小，此时不再呈现苹果效果，但是小猫要出现在舞台上，并正确说出最后一行苹果的个数；

4). 如果输入的行数n ≤ 0，应该重新询问，直到满足n > 0，然后呈现出与之对应的效果。

二.思路分析

本作品包含两个角色，分别是小猫和苹果，如图所示：

本题是一个典型的IPO模型，即输入-处理-输出模型，用户输入整数n，对应的在舞台上显示n行苹果，或者说出最后一行的苹果数量，如图所示：

获取玩家的输入可以使用Scratch中的问答模块，在舞台上显示n行苹果则可以使用克隆或者图章来实现，难点在于处理部分，即如何计算出每一行的苹果数。

常规的思路是找到行数与苹果数之间的规律，通过行数计算出对应的苹果数量，对应关系如下：

聪明的你也许已经发现了，想通过行数来计算苹果数量似乎有点难度，但是反过来，通过苹果数来计算行数就要容易多了，这就是逆向思维。

再进一步，上面表格的数据结构和Scratch中的列表是不是完全一样，可以把行数看作是编号，苹果数是对应的列表项数据，如图：

是不是有点豁然开朗了，你猜对了，我们可以使用列表来保存每一行的苹果数量。然后就可以根据列表数据来显示苹果了。

三.编程实现

根据上面的思路分析，我们分3步来编写程序。

• 完成程序主逻辑

• 计算苹果数量，构造列表

• 绘制苹果

1). 完成程序主逻辑

我们先来完成IPO模式的基本逻辑，当绿旗点击时，将小猫角色隐藏起来，然后开始询问输入行数，并根据用户输入的数字进行相应的处理以及输出。

在小猫角色中编写代码如下：

简要说明如下：

①. 玩家输入的数字有可能小于0，因此这里使用了条件循环，如果回答≤0，则重复询问，直到回答＞0；

②. 如果输入的数字＞0，则使用变量n将回答保存起来，然后计算苹果数量并构造列表，这里使用了自制积木，具体的代码实现，将在第2步讲解；

③. 由于舞台大小有限，所以需要对n的值进行判断，如果n＞10，就直接说出最后一行的苹果数，否则就需要绘制苹果，这里使用了”如果...那么...否则“指令来处理两个不同的分支，并给苹果角色发送了”绘制苹果“的广播消息。

2). 计算苹果数量，构造列表

根据前面的思路分析，我们采用逆向思维来计算每一行对应的苹果数量。先将创建好的”苹果“列表清空，然后创建一个计数器变量”i“，让i从1开始，并重复i次向列表中插入i的操作。

这就意味着，当i为1时，向列表中插入1个1，当i为2时，向列表中插入两个2，当i为3时，向列表中插入3个3，依此类推...，然后将这个过程重复执行n次即可， 代码如图所示：

输入数字8，测试一下，效果如下：

发现问题了吗，每一行对应的苹果数量是对的，但是列表一共有36项，这是怎么回事呢？

原因很简单，因为这里使用了双重循环，当n=8的时候，外层循环执行了8次，而内层循环，分别执行了1次、2次、3次......、8次，所以总的循环次数是 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 = 36。

实际上，我们只需要构造8项数据即可，那什么时候结束循环呢？很简单，当列表的项目数=8时，结束循环即可，不过要注意，判断需要放在内层循环中才对，代码如下所示：

再次测试，效果完美。

3). 绘制苹果

如果n≤10，则需要在舞台上绘制苹果，苹果接收到”绘制苹果“广播消息时，就需要开始绘制了。

绘制苹果通常有两种解决方案，一是使用克隆，二是使用画笔模块中的图章。由于本作品中只需要展示苹果效果，所以使用图章更为简单。

具体的实现也非常简单，就是一个嵌套循环，逐行复制苹果，在苹果角色中编写代码如下：

需要注意的是，每处理完一行，需要将角色移到左边，这就是指令”将x坐标设为-200“的作用，同时要往下移动一定距离，指令”将y坐标增加-30“确保了这一点。

四.总结与思考

本题有一定难度，积木块数量在55个左右，涉及到的知识点主要包括：

• 列表的操作，包括插入、获取和删除等操作；

• Scratch问答模块；

• 事件广播机制；

• 字符串连接操作，尤其是含有变量的多个字符串连接；

• 画笔模块中的图章功能；

• 自制积木；

• 嵌套循环的使用及其执行过程。 

本题的难点在于计算每行对应的苹果数量并构造列表，为了解决这个问题，我们使用了逆向思维，通过苹果数量来确定行数，问题瞬间就变简单了。

人们习惯于沿着事物发展的正方向去思考问题并寻求解决办法。其实，对于某些问题，我们要敢于“反其道而思之”，从问题的反面进行探索，或许会使问题简单化。

其实，在编程中经常会出现这种情况，经典的逆推算法也是基于逆向思维的，这也是为什么说少儿编程可以全方位培养孩子思维的原因了。

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