货物运输-第13届蓝桥杯Scratch国赛真题第4题

[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26讲。

第13届蓝桥杯青少年组国赛于2022年5月29日举行，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。

货物运输，本题是第13届蓝桥杯Scratch国赛真题编程第4题，初级组和中级组都有此题。题目要求考生编程模拟货物运输效果，包括装载货物、卸载货物和满载货物行驶。

先来看看题目的要求吧。

题目说明

编程实现：

货物运输。

具体要求：

1). 点击绿旗，角色、背景如图所示；

2). 每点击一次加号图标，货车上的货物增加1箱（货物最多摆放6箱，共三层，第一层3箱，第二层2箱，第三层1箱，摆放顺序为从第一层开始，每层按照从左到右的顺序摆放）；

3). 每点击一次减号图标，货车上的货物按照摆放顺序的相反顺序减少1箱；

4). 当货车上装满6箱货物后，载满货物的货车向舞台右侧行驶（能看到移动效果）；

5). 载满货物的货车行驶到舞台右侧边缘消失。

评判标准：

• 10分：满足“具体要求”中的1)；
• 20分：满足“具体要求”中的2)；
• 20分：满足“具体要求”中的3)；
• 20分：满足“具体要求”中的4)；
• 10分：满足“具体要求”中的5)。

效果预览

在编程之前，先来看看作品的完整效果吧：

思路分析

本题一共要实现如下三个功能：

1). 装载货物

2). 卸载货物

3). 满载货物行驶

装载货物的过程，其实就是克隆货物的过程，卸载货物则是删除相应的克隆体，满载货物行驶，则是让克隆体和火车一起运动。

相信聪明的你已经发现了，处理都和克隆相关，所以解决本题的关键就是如何精确的控制每一个克隆体，包括它的位置、删除顺序。

在Scratch中，每个克隆体都和本体一样，具备相同的特征，包括它的大小、造型、位置等。为了区分不同的克隆体，我们可以借助私有变量，给每个克隆体添加一个ID，并设置为不同的值，然后我们就可以区分它们了。

编程实现

根据上面的思路分析，我们将分4步来编写程序：

• 装载货物
• 卸载货物
• 满载货物行驶

1. 装载货物

本题一共有4个角色，分别是货物、增加按钮、减少按钮和货车，如图所示：

其中，➕按钮和➖按钮一直位于舞台左上方，货车处于舞台的左下方，而货物装载的位置和货车相关，我们需要先设置好货车的位置，在货车角色中编写代码如下：

当点击➕按钮的时候，给货车增加1箱货物，最多可以摆放6箱，为了记录货物的数量，我们建立一个变量”数量“，将其初始值设为0，在点击➕按钮时候，进行判断，如果数量小于6，则克隆货物，同时将数量增加1。

在增加按钮角色中，编写代码如下：

需要说明的是，在Scratch中，我们可以在一个角色中克隆自己，也可以在一个角色中克隆其它角色。

每克隆一箱货物，我们都需要设置其ID，以区分不同的货物，同时要根据货物的ID来计算货物摆放的位置。6箱货物要分3层摆放，其中第一层3箱，第二层2箱，第三层1箱

其解决思路是这样的：先将货物本体移到第一箱货物的位置，如此一来，所有克隆出来的货物就都在此位置。接下来，根据货物ID来计算其位置偏移，如果ID小于4，则摆放到第一层，并在x坐标方向上向右偏移，偏移的距离和ID及货物长度有关；如果ID在3~6之间，则摆放到第二层，此时，y坐标需要向上偏移一箱货物的高度，x坐标则向右偏移；如果ID为6，则摆放到第三层，y坐标增加两箱货物的高度，x坐标增加1箱货物的长度。

在货物角色中编写代码如下：

注意：这里的变量”_ID“是私有变量，前面特地加了一个”_“，是便于区分全局变量和私有变量的。

执行代码，当我们点击➕按钮的时候，就可以按照题目要求装载货物了。

2. 卸载货物

当点击➖按钮的时候，货车上的货物按照摆放顺序的相反顺序减少1箱，换句话说，就是按照货物ID的相反顺序删除克隆体。如果当前数量为5，就删除ID为5的货物，同时数量就变成了4，再次点击➖按钮，则删除ID为4的货物。

你肯定已经找到规律了，就是每次删除的货物，其ID刚好等于当前的货物数量。在➖按钮角色中编写代码如下：

然后切换到货物角色，接收”卸货“广播，完成卸货操作，其代码如下：

再次回到➖按钮角色，接收”减少数量“广播，将数量减1，其代码如下：

看到这里，你可能会有疑惑，直接在删除克隆体时将数量减1不就行了，为什么还要发送一个广播，在➖按钮角色中去减少数量呢，这不是变麻烦了吗？

这是个好问题，如果在删除克隆体之前，将数量减1，代码如图所示：

只要点击➖按钮，所有的货物克隆体都会被删除，为什么呢？原因很简单，所有的克隆体都会接收”卸货“广播消息，都会执行这段代码，如果在一个克隆体删除之前，将数量减1，那么ID-1的货物刚好也满足条件”_ID=数量“，于是它也会被删除，依此类推，所有的克隆体都会满足这个条件，于是，所有的货物克隆体都被删除了。

3. 满载货物行驶

当货车上装满6箱货物后，载满货物的货车向舞台右侧行驶，此时货车和克隆体以相同的速度向右移动，直到舞台右边缘消失，装满货物的条件是什么呢？不就是”数量=6“么，是不是很简单。

切换到货车角色，在绿旗代码块下方，增加代码如下：

注意这里的”等待0.1秒“指令，如果没有这个指令，可能会出现一点击绿旗货车就开始行驶的情况。因为上一次程序结束时，变量”数量“的值为6，当再次点击绿旗时，各个绿旗执行的顺序是随机的，一旦这段代码先执行，就立即满足数量=6的条件，因此，货车就开始向右移动了，增加一个”等待0.1秒“指令，可以确保其它角色的绿旗代码块先执行，数量就重新设置为0了。

相应的，货物要随货车一起前进，切换到货物角色，增加代码如下：

说明两点：

1). 这里的速度要和货车的速度保持一致，即x坐标增加的步数是相同的，这里都是5步，但是”重复执行直到“指令中的条件并不一样，这是因为货车角色比较大，而货物角色比较小，所以他们到达右边缘时的x坐标是不一样的。

2). 这里的”等待数量=6“指令前面并没有添加”等待0.1秒“指令，其原因在于克隆体是在点击➕按钮时克隆出来的，因此不存在点击绿旗时就满足条件的情况。

至此，整个作品就创作好了，赶紧试试效果吧。 

总结与思考

本题的总代码量为80个积木块左右，难度中等，涉及到的知识点主要包括：

• 事件编程，包括点击事件和事件广播机制；
• 克隆编程，熟练掌握克隆体的特性；
• 变量的使用，包括全局变量和私有变量，重点是私有变量和克隆的结合；
• Scratch坐标，熟悉舞台坐标系并灵活计算角色的坐标；
• 运动编程，灵活使用坐标来判断角色的位置。

从单个知识点来看，都是大家非常熟悉的内容，但是一旦需要将各个知识点融合起来解决一个具体需求时，部分考生就会遇到各种问题。这说明，对于知识点的学习是一方面，灵活运用则是另一方面，只要经过大量的编程实践，才能做到融会贯通，学以致用。

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需要素材和源代码的，可以转到这里，货物运输-2022.5.29蓝桥杯国赛第4题。