蓝桥杯历届试题：兰顿蚂蚁 java实现

题：

兰顿蚂蚁，是于1986年，由克里斯·兰顿提出来的，属于细胞自动机的一种。

平面上的正方形格子被填上黑色或白色。在其中一格正方形内有一只“蚂蚁”。
　　蚂蚁的头部朝向为：上下左右其中一方。

蚂蚁的移动规则十分简单：
　　若蚂蚁在黑格，右转90度，将该格改为白格，并向前移一格；
　　若蚂蚁在白格，左转90度，将该格改为黑格，并向前移一格。

规则虽然简单，蚂蚁的行为却十分复杂。刚刚开始时留下的路线都会有接近对称，像是会重复，但不论起始状态如何，蚂蚁经过漫长的混乱活动后，会开辟出一条规则的“高速公路”。

蚂蚁的路线是很难事先预测的。

你的任务是根据初始状态，用计算机模拟兰顿蚂蚁在第n步行走后所处的位置。
输入格式
　　输入数据的第一行是 m n 两个整数（3 < m, n < 100），表示正方形格子的行数和列数。
　　接下来是 m 行数据。
　　每行数据为 n 个被空格分开的数字。0 表示白格，1 表示黑格。

接下来是一行数据：x y s k, 其中x y为整数，表示蚂蚁所在行号和列号（行号从上到下增长，列号从左到右增长，都是从0开始编号）。s 是一个大写字母，表示蚂蚁头的朝向，我们约定：上下左右分别用：UDLR表示。k 表示蚂蚁走的步数。
输出格式
　　输出数据为两个空格分开的整数 p q, 分别表示蚂蚁在k步后，所处格子的行号和列号。
　　
以下是输入输出

刚开始做这个题感觉非常容易，但是当我开始写代码的时候就遇到了一点小问题，最后一行输入的方向字符楞是没法取到，最后问了一下度娘才解决hiahiahia~
直接上代码：

import java.util.Scanner;

//  历届试题 兰顿蚂蚁 

public class Main {
	
	//创建静态流，实现输入
	static Scanner in = new Scanner(System.in);
	static int m = in.nextInt();
	static int n = in.nextInt();
	static int arr[][] = new int[m][n];
	
	public static void main(String[] args) {
		
		//输入黑白格
		for(int i = 0;i < m;i++) {
			for(int j = 0; j < n;j++) {
				arr[i][j] = in.nextInt();
			}
		}
		
		//完成最后行输入
		int x = in.nextInt();
		int y = in.nextInt();
		char s = in.next().charAt(0);
		int k = in.nextInt();
		
		//生成蚂蚁对象
		PointForAnt ant = new PointForAnt(x,y,s);
		
		//蚂蚁执行运动
		for(int i = 0;i < k;i++) {
			ant.move(ant, arr);
		}
		
		//输出蚂蚁位置
		System.out.println(ant.getX()+" "+ant.getY());
		in.close();
	}
	
	
}

//蚂蚁类
class PointForAnt{
	private int x;
	private int y;
	private char s;
	
	//构造方法
	public PointForAnt(int x,int y,char s) {
		this.setX(x);
		this.setY(y);
		this.setS(s);
	}
	
	//getter and setter
	public int getX() {
		return x;
	}

	public void setX(int x) {
		this.x = x;
	}

	public int getY() {
		return y;
	}

	public void setY(int y) {
		this.y = y;
	}

	public char getS() {
		return s;
	}

	public void setS(char s) {
		this.s = s;
	}
	
	//向左转向方法
	public void getTurnRight() {
		if(this.s == 'U') {
			this.s = 'R';
		}else if(this.s == 'R') {
			this.s = 'D';
		}else if(this.s == 'D') {
			this.s = 'L';
		}else {
			this.s = 'U';
		}
	}
	
	//向右转向方法
	public void getTurnLeft() {
		
		//判断头朝向，并执行不同的变化
		if(this.s == 'U') {
			this.s = 'L';
		}else if(this.s == 'L') {
			this.s = 'D';
		}else if(this.s == 'D') {
			this.s = 'R';
		}else {
			this.s = 'U';
		}
	}
	
	//move方法
	public void move(PointForAnt ant,int arr[][]) {
		
		//根据蚂蚁头朝向执行不同操作
		if(ant.getS() == 'U') {
			//移动
			if(arr[ant.getX()][ant.getY()] == 0) {
				ant.getTurnLeft();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 1;
				ant.setY(y-1);
			}else {
				ant.getTurnRight();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 0;
				ant.setY(y+1);
			}
		}else if(ant.getS() == 'D') {
			//移动
			if(arr[ant.getX()][ant.getY()] == 0) {
				ant.getTurnLeft();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 1;
				ant.setY(y+1);
			}else {
				ant.getTurnRight();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 0;
				ant.setY(y-1);
			}
		}else if(ant.getS() == 'L') {
			//移动
			if(arr[ant.getX()][ant.getY()] == 0) {
				ant.getTurnLeft();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 1;
				ant.setX(x+1);
			}else {
				ant.getTurnRight();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 0;
				ant.setX(x-1);
			}
		}else {
			//移动
			if(arr[ant.getX()][ant.getY()] == 0) {
				ant.getTurnLeft();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 1;
				ant.setX(x-1);
			}else {
				ant.getTurnRight();
				arr[ant.getX()][ant.getY()] = 0;
				ant.setX(x+1);
			}
		}
	}
}

可以看到我是使用这一行代码获取输入的第一个字符，并且它也不影响之后键盘输入数值的接受。

char s = in.next().charAt(0);

题目中需要输入的东西挺多，但其实仔细一读，如果把蚂蚁的行为和与矩阵关联的事件进行分步，利用函数来一步一步完成它的实现，那就会相当有利于面向对象思维的培养。

这是系统裁定