课程 3：逐步求精

1. 什么是逐步求精： 逐步求精是一种将复杂问题逐层细化、逐步完善解决方案的编程思想。先写出高层次的伪代码或主要步骤，再逐步将每一步细化为具体实现。
2. 详情请查看《Karel the Robot Learns Python》8 - 逐步求精 点击查看
3. 基本步骤：
   • 1. 明确总体目标，写出高层次的解决方案。
   • 2. 将每个大步骤细化为更具体的小步骤或函数。
   • 3. 重复细化，直到每一步都可以直接用代码实现。
4. 举例：

   任务目标：让Karel把房间里的所有beeper清理干净。

   清理前

   

   清理后

   

   逐步求精分解思路：

   1.清理当前行

   2.移动到下一行

   3.清理当前行

   4.重复

   # 高层次伪代码
   def main():
       清理当前行
       while 左侧有路:
           移动到下一行
           清理当前行
   
   # 细化每一步
   def main():
       清理当前行
       while 左侧有路:
           移动到下一行并向西
           清理当前行
           if 右侧有路:
               移动到下一行并向东
               清理当前行
           else:
               转身
   
   # 进一步细化为具体函数
   def main():
       clean_current_row()
       while left_is_clear():
           reposition_for_row_to_west()
           clean_current_row()
           if right_is_clear():
               reposition_for_row_to_east()
               clean_current_row()
           else:
               turn_around()
   
   # 细化子任务:清理当前行
   def clean_current_row():
       while front_is_clear():
           if beepers_present():
               pick_beeper()
           else:
               move()
       # 仿照栅栏柱错误：
       if beepers_present():
           pick_beeper()
   
   # 细化子任务:移动到下一行并向西
   def reposition_for_row_to_west():
       turn_left()
       move()
       turn_left()
   
   # 细化子任务:移动到下一行并向东
   def reposition_for_row_to_east():
       turn_right()
       move()
       turn_right()
   
   # 细化子任务:向右转
   def turn_right():
       for i in range(3):
           turn_left()
   
   # 细化子任务:向后转
   def turn_around():
       turn_left()
       turn_left()
                   

   下面是清理房间任务的完整实现示例：

   def main():
       clear_to_line_of_beepers()
       while left_is_clear():
           move_to_west_line()
           clear_to_line_of_beepers()
           if right_is_clear():
               move_to_east_line()
               clear_to_line_of_beepers()
           else:
               turn_around()
   
   def clear_to_line_of_beepers():
       while front_is_clear():
           if beepers_present():
               pick_beeper()
           else:
               move()
       if beepers_present():
           pick_beeper()
   
   def move_to_west_line():
       if left_is_clear():
           turn_left()
           move()
           turn_left()
   
   def move_to_east_line():
       if right_is_clear():
           turn_right()
           move()
           turn_right()
   
   def turn_right():
       for i in range(3):
           turn_left()
   
   def turn_around():
       turn_left()
       turn_left()
                   

5. 好处： 逐步求精有助于理清思路、降低编程难度、提升代码可读性和可维护性。