Le monde des Bugs

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Le monde des Buggles a été inventé et proposé par Franklyn Turbak, du Wellesley College. Les Bugs (punaises) en sont les héritières belfortaines. Ce sont de petites bêtes craintives qui comprennent des ordres simples, et offrent des possibilités d’interaction avec le monde : se déplacer, colorier le sol, se cogner à des murs, etc.

Dans chacun des exercices qui vous seront proposés, vous devrez donner des ordres à vos bugs pour faire en sorte que le monde ressemble à l’objectif fixé. Par exemple dans le premier exercice, vous devrez instruire votre bug pour qu’il avance simplement de quelques pas et ramasse un biscuit.

En plus de la description textuelle, l’objectif à atteindre vous sera toujours présenté sous forme d’image, de sorte à pouvoir plus facilement comparer votre résultat à celui attendu.

Une description détaillée des possibilités d’action des Bugs et des méthodes (instructions) correspondantes est donnée au bas de cette page.

Premier défi : nourir un Bug

Les objectifs de ce premier exercice sont :

  • Se familiariser avec le monde des Bugs

  • Écrire un premier programme simple de contrôle du Bug.

État initial

  • Un Bug dans un monde de 10x10 cases.

  • Un biscuit sur une case différente de celle du Bug.

Résultat attendu

  • Le Bug s’est déplacé sur la case du biscuit.

  • Le bug a ramassé le biscuit.
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À faire

  • Récupérer l'archive du programme et l’enregistrer dans le dossier du TP.

  • Se placer dans le dossier puis décompresser l’archive :

    tar zxvf TP_Bugworld.tar.gz

  • Le programme comprend plusieurs classes et fichiers

    • Une archive BugWorld.jar contenant les classes BuggleWorld et Buggle.

    • Un fichier Main.java contenant la définition de la classe principale, responsable de l’initialisation et du lancement du programme.

    • Un fichier Bug.java contenant la définition de la classe Bug. La classe Bug hérite ses caractéristiques de Buggle, mais possède une méthode qui lui est propre : enRoute(). C’est dans cette méthode que vous écrirez votre programme de contrôle de(s) Bugs.

    • Un fichier mazeData.txt contenant la position des murs et des biscuits.

    Compiler le programme :

    javac -cp .:BugWorld.jar Main.java Bug.java

  • Exécuter le programme (le point d’entrée est dans la classe Main). Les données murs et biscuits sont lues depuis le fichier mazeData :

    java -cp .:BugWorld.jar Main < mazeData.txt

  • Modifier le code source de la méthode enRoute() pour réaliser l’objectif, en n’utilisant que les méthodes de déplacement avance(), droite() et gauche() puis la méthode prendBiscuit().

  • Compiler, puis exécuter de nouveau pour vérifier la bonne réalisation.

    Note

    Au fil des exécutions de votre programme, surveiller les messages affichés dans la console.

Second défi : reproduire un motif

Les objectifs de cet exercice sont :

  • Dessiner des motifs colorés sur la grille, en utilisant la brosse du Bug.

  • Commenter le code source.

Pour tracer le motif, il faut alternativement lever et baisser la brosse du Bug. La couleur est au choix ; celle de l’exemple est StdDraw.BOOK_LIGHT_BLUE. La liste des couleurs prédéfinies est accessible dans la documentation de la bibliothèque StdDraw, ici.

Enfin, pour positionner directement le Bug dans la case où il doit débuter son tracé, on utilisera les méthodes setX() et setY().

Note

Comme il n’y a ici ni mur ni biscuit, plutôt que de fournir en entrée en fichier mazeData.txt vide, on va ajuster la variable readMaze dans la classe Main, comme ceci

boolean readMaze = false ;

État initial

  • Un Bug dans un monde de 10x10 cases.

Résultat attendu

  • Le Bug s’est déplacé en traçant un Z.
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À faire

  • Compléter le code la méthode enRoute() de sorte à dessiner le motif Z attendu. Commenter le code au fur et à mesure, de manière pertinente, c’est à dire ni trop ni trop peu.

  • Modifier le code pour que le Bug revienne à sa case de départ en effaçant ses traces.

  • Modifier votre code pour que le Bug Trace cette fois une lettre A de couleur verte, sauf sa barre horizontale qui sera jaune.

l’API du monde des Bugs

Note

  • API : Application Programming Interface

Vous trouverez ci-dessous la description de tout ce peuvent faire les Bugs. Chaque action sera effectuée lorsque vous appelerez la méthode associée.

Un Bug peut bouger

Action

Méthode

Commentaires

Avancer

void avance()

Avance d’un pas dans la direction du Bug.

Avancer

void avance(int nbPas)

Avance de nbPas pas dans la direction du Bug.

Tourner à droite

void droite()

Tourne de 90° dans le sens horaire.

Tourner à gauche

void gauche()

Tourne de 90° dans le sens anti-horaire.

Se retourner

void retourne()

Tourne de 180°.

Fixer l’orientation

void setDirection()

Le paramètre est une chaine (« N », « S », « E » ou « O »).

changer d’abscisse

void setX(int x)

Se place dans la colonne d’indice x (ligne inchangée).

Changer d’ordonnée

void setY(int y)

Se place dans la ligne d’indice y (colonne inchangée).

Fixer la vitesse de déplacement

void setVitesse(double v)

Fixe la vitesse à v mouvements par seconde (approximativement).

Un Bug peut s’informer

Action

Méthode

Commentaires

Obtenir l’abcisse

int getX()

La valeur renvoyée est l’indice de la colonne du Bug

Obtenir l’ordonnée

int getY()

La valeur renvoyée est l’indice de la ligne du Bug

Obtenir l’orientation

String getDirection()

La valeur renvoyée est une chaine (« N », « S », « E » ou « O »).

Obtenir la couleur du sol

Color getCouleurSol()

La valeur renvoyée est la couleur du sol à l’endroit du Bug.

Obtenir la couleur de brosse

Color getCouleur()

La valeur renvoyée est la couleur laissée au sol par le Bug quand il se déplace avec la brosse baissée.

Obtenir l’état de la brosse

boolean isBrosseBaisse()

Renvoie true si la brosse est baissée.

Y a-t-il un biscuit ?

boolean isSurBiscuit()

Renvoie true si un biscuit est sur la même case que le Bug.

Suis-je face à un mur ?

boolean isFaceMur()

Renvoie true si le Bug fait face à un mur intérieur ou à un bord de grille.

Un Bug peut interagir

Action

Méthode

Commentaires

Changer la couleur de brosse

void setCouleur(Color c)

Adopte la couleur c.

Baisser la brosse

void baisseBrosse()

Permet de colorier les cases visitées.

Lever la brosse

void leveBrosse()

Permet de ne pas altérer la couleur des cases visitées.

Prend un biscuit

void prendBiscuit()

Ramasse un biscuit qui se trouverait sur la case du Bug. Un Bug peut porter plusieurs biscuits.

Pose un biscuit

void poseBiscuit()

Pose un biscuit sur la case du Bug.

Émettre un message

void message(String s)

Affiche la chaine s dans la console