合肥工业大学2021机器人技术作业一

一头骇人鲸

2083人浏览 · 2022-01-22 20:40:42

一头骇人鲸 · 2022-01-22 20:40:42 发布

题目 : 在机器人足球比赛中， server 和球员 client 之间通过发送字符串来进行信息交互，其中 server 要把某球员的听觉和视觉信息发送给该球员，信息的格式如下所示：

（hear Time Sender Message）

（see Time ObjInfo ObjInfo …）

（hear Time Sender Message）的具体含义如下：

➢ Time：当前的仿真周期。

➢ Sender

➢ 如果是其他球员发送的消息，那么是发送者的相当方向（ Direction ）

➢ self ：发送者是自己本人。

➢ referee ：裁判是发送者。

➢ online_coach_left 或者 online_coach_ringt ：发送者是在线教练。

➢ Message ：消息内容。

（see Time ObjInfo ObjInfo … ）的具体含义如下：

➢ Time：当前的仿真周期。

➢ ObjInfo 表示了可视对象的信息。其格式为：

（ObjName Direction Distance DirChng DistChng BodyDir HeadDir ）

 ObjName = （ player Teamname Unum ）

➢ | （ goal Side ）

➢ | （ ball ）

➢ | （ flag c ）

➢ | （ flag [ l | c | r] [ t | b ] ）

➢ | （ flag p [ l | r] [ t | c | b ] ）

➢ | （ flag [ t | b] [ l | r ] [10 | 20 | 30 | 40 |50 ] ）

➢ | （ flag [ l | r] [ t | b ] [10 | 20 | 30 ] ）

➢ | （ flag [ l | r | t | b ] 0 ）

➢ | （ line [ l | r | t | b ] ）

 Direction ， Distance 表示目标的相对距离和相对方向

 DirChng 和 DistChng 分别表示目标距离和方向的相对变化，如果是固定物体（球和球员以外的所有对象）则没有改项值

 BodyDir 和 HeadDir ，分别是被观察球员相对观察者的身体和头部的相对角度，只有是球队对象才有这一项值。

要求：编写程序解析球员所看到和听到的信息。

示例： (hear 1022 -30 passto(23,24))(see 1022 ((ball) -20 20 1 -2) ((player hfut1 2) 45 23 0.5 1 22

40 ) ((goal r) 12 20) ((Line r) -30))

输出：

在 1022 周期 hear 从 -30 方向听到了 passto(23,24) ；

在 1022 周期 see Ball 距离我的 Direction 是 -20, Distance 是 20 ， DistChng 是 1 ， DirChng是-2 ； player hfut 2 距离我的 Direction 是 45 ， Distance 是 23 ， DistChng 是 0.5 ， DirChng 是 1，它的 BodyDir 是 22 和 HeadDir 是 44 ； goal r 距离我的 Direction 是 12 ， Distance 是 20 。 Line r 和我的角度是 -30 度。

思路：对所要解析的字符串进行遍历：分成‘hear’和’see‘两个类别分别进行解析，核心是通过对括号的匹配（左括号和右括号一对），记录他们在字符串中的下标位置，然后根据题目要求截取对应信息并存储，最后输出到文件中。

具体实现：

语言：C++ 工具：Visual Studio2019。

源代码：（仅供参考，水平有限，有错请指出）

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include <fstream>
using namespace std;
/*在 1022 周期 see Ball 距离我的 Direction 是 -20, Distance 是 20，DistChng 是 1，DirChng
是-2；player hfut 2 距离我的 Direction 是 45， Distance 是 23，DistChng 是 0.5，DirChng 是 1，它的 BodyDir 是 22 和 HeadDir 是 44；goal r 距离我的 Direction 是 12，Distance 是 20。
Line r 和我的角度是-30 度*/
class Player
{
public:
    string ObjName, Distance, Direction, DistChng, DirChng, BodyDir, HeadDir;
    Player(string ObjName1, string Distance1, string Direction1, string DistChng1, string DirChng1, string BodyDir1, string HeadDir1,string &s)
    {
        ObjName = ObjName1; Distance = Distance1; Direction = Direction1;
        DistChng = DistChng1; DirChng = DirChng1; BodyDir = BodyDir1; HeadDir = HeadDir1;
        s=this->rs();
    }
    string rs()
    {
        string see = ObjName + " 距离我的 Direction 是 " + Direction + ", Distance 是 " + Distance + ", DistChng 是 " + DistChng +
            ",DirChng 是 " + DirChng + ", 它的 BodyDir 是 " + BodyDir + "和 HeadDir 是 " + HeadDir+";";
        return see;
    }
};
class Ball
{
public:
    string ObjName, Distance, Direction, DistChng, DirChng;
    Ball(string ObjName1, string Distance1, string Direction1, string DistChng1, string DirChng1, string& s)
    {
        ObjName = ObjName1; Distance = Distance1; Direction = Direction1;
        DistChng = DistChng1; DirChng = DirChng1;
        s=this->rs();
    }
    string rs()
    {
        string see = ObjName + " 距离我的 Direction 是 " + Direction + ", Distance 是 " + Distance + ", DistChng 是 " + DistChng + ", DirChng 是 " + DirChng + ";";
        return see;
    }
};
class Goal
{
public:
    string ObjName, Distance, Direction;
    Goal(string ObjName1, string Distance1, string Direction1, string& s)
    {
        ObjName = ObjName1; Distance = Distance1; Direction = Direction1;
        s=this->rs();
    }
    string rs()
    {
        string see = ObjName + " 距离我的 Direction 是 " + Direction + ", Distance 是 " + Distance + ";";
        return see;
    }
};
class Line
{
public:
    string ObjName, Angle;
    Line(string ObjName1, string Angle1, string& s)
    {
        ObjName = ObjName1; Angle = Angle1;
        s=this->rs();
    }
    string rs()
    {
        string see = ObjName + " 和我的角度是 " + Angle + " 度" + ";";
        return see;
    }
};
class Flag
{
public:
    string ObjName, Distance, Direction, DistChng, DirChng;
    Flag(string ObjName1, string Distance1, string Direction1, string DistChng1, string DirChng1, string& s)
    {
        ObjName = ObjName1; Distance = Distance1; Direction = Direction1;
        DistChng = DistChng1; DirChng = DirChng1;
        s=this->rs();
    }
    string rs()
    {
        string see = ObjName + " 距离我的 Direction 是 " + Direction + ", Distance 是 " + Distance + ", DistChng 是 " + DistChng
            + ", DirChng 是 " + DirChng+";";
        return see;
    }
};
class Solution {
public:
    vector<int>v1, v2, v3, v4, Vs1, Vs2;
    vector<string>objinfos;
    string hear, see;
    int Seenum = 0;
    bool is_first = true;
    void match(string s);//括号匹配
    void distribution(string s);//分配hear和see两个字符串
    void See();//处理see字符串
    void Hear();//处理hear字符串
    void Write();//写文件
};
void Solution::match(string s)
{
    bool over = false;
    for (int i = 0; i < s.size(); i++)
    {
        if (s[i] == '(')
        {
            v1.push_back(i);
        }
        else if (s[i] == ')')
        {
            v2.push_back(i);
        }
        if (v1.size() == v2.size() && !over)
        {
            v3 = v1; v4 = v2;
            v1.clear(); v2.clear();
            over = true;
        }
        else continue;
    }
}
void Solution::distribution(string s)
{
    if (s[1] == 'h')
    {
        hear = s.substr(v3[0] + 6, v4[v4.size() - 1] - (v3[0] + 6));
        see = s.substr(v1[0], v2[v2.size() - 1] - (v1[0]) + 1);
        Seenum = (v1.size() - 1) / 2;
        for (int j = 0; j < v1.size(); j++)
        {
            v1[j] = v1[j] - v4[v4.size() - 1] - 1;
            v2[j] = v2[j] - v4[v4.size() - 1] - 1;
        }
        Vs1 = v1; Vs2 = v2;
    }
    else
    {
        is_first = false;
        see = s.substr(v3[0], v4[v4.size() - 1] - (v3[0]) + 1);
        hear = s.substr(v1[0] + 6, v2[v2.size() - 1] - (v1[0] + 6));
        Seenum = (v3.size() - 1) / 2;
        for (int j = 0; j < v1.size(); j++)
        {
            v1[j] = v1[j] - v4[v4.size() - 1] - 1;
            v2[j] = v2[j] - v4[v4.size() - 1] - 1;
        }
        Vs1 = v3; Vs2 = v4;
    }
    //cout << hear << endl;
    //cout << see<< endl;
}
void Solution::See()
{
    string Time;
    vector<int> flag2s;
    for (int i = 0; i < see.size(); i++)
    {
        if (see[i] == ' ')
        {
            flag2s.push_back(i);
        }
        else continue;
    }
    Time = see.substr(5, flag2s[1] - 5);
    for (int i = 0, j = 1; i < Seenum; i++, j++)//分配see的对象字符串
    {
        string object = see.substr(Vs1[j], Vs2[j] - Vs1[j] + 1);
        j++;
        //cout << object << endl;
        objinfos.push_back(object);
    }
    vector<int>spaces, right;
    for (int i = 0; i < objinfos.size(); i++)
    {
        for (int j = 0; j < objinfos[i].size(); j++)
        {
            if (objinfos[i][j] == ' ')
            {
                spaces.push_back(j);
            }
            else if (objinfos[i][j] == ')')
            {
                right.push_back(j);
            }
            else continue;
        }
        string obj = objinfos[i].substr(2, right[0] - 2);
        if (obj[0] == 'b')//如果是球
        {
            string Distance, Direction, DistChng, DirChng;
            Direction = objinfos[i].substr(right[0] + 2, spaces[1] - right[0] - 1);
            Distance = objinfos[i].substr(spaces[1] + 1, spaces[2] - spaces[1]);
            DistChng = objinfos[i].substr(spaces[2] + 1, spaces[3] - spaces[2]);
            DirChng = objinfos[i].substr(spaces[3] + 1, right[1] - spaces[3] - 1);
            Ball b(obj, Distance, Direction, DistChng, DirChng, objinfos[i]);
        }
        else if (obj[0] == 'p')//如果是人
        {
            for (int k = 0; k < 2; k++)
            {
                if (spaces[0] < right[0])
                {
                    spaces.erase(spaces.begin());
                }
            }
            string Distance, Direction, DistChng, DirChng, BodyDir, HeadDir;
            Direction = objinfos[i].substr(right[0] + 2, spaces[1] - right[0] - 1);
            Distance = objinfos[i].substr(spaces[1] + 1, spaces[2] - spaces[1]);
            DistChng = objinfos[i].substr(spaces[2] + 1, spaces[3] - spaces[2]);
            DirChng = objinfos[i].substr(spaces[3] + 1, spaces[4] - spaces[3]);
            BodyDir = objinfos[i].substr(spaces[4] + 1, spaces[5] - spaces[4]);
            HeadDir = objinfos[i].substr(spaces[5] + 1, right[1] - spaces[5] - 1);
            Player p(obj, Distance, Direction, DistChng, DirChng, BodyDir, HeadDir, objinfos[i]);
        }
        else if (obj[0] == 'f')//如果是flag点
        {
            string Distance, Direction, DistChng, DirChng;
            for (int k = 0; k < 2; k++)
            {
                if (spaces[0] < right[0])
                {
                    spaces.erase(spaces.begin());
                }
            }
            Direction = objinfos[i].substr(right[0] + 2, spaces[1] - right[0] - 1);
            Distance = objinfos[i].substr(spaces[1] + 1, spaces[2] - spaces[1]);
            DistChng = objinfos[i].substr(spaces[2] + 1, spaces[3] - spaces[2]);
            DirChng = objinfos[i].substr(spaces[3] + 1, right[1] - spaces[3] - 1);
            Flag f(obj, Distance, Direction, DistChng, DirChng, objinfos[i]);

        }
        else if (obj[0] == 'g')//如果是flag点
        {
            string Distance, Direction;
            Direction = objinfos[i].substr(right[0] + 2, spaces[2] - right[0] - 1);
            Distance = objinfos[i].substr(spaces[2] + 1, right[1] - spaces[2] - 1);
            Goal g(obj, Distance, Direction, objinfos[i]);
        }
        else//如果是line
        {
            string Angle;
            Angle = objinfos[i].substr(right[0] + 2, right[1] - right[0] - 2);
            Line l(obj, Angle, objinfos[i]);
        }
        spaces.clear();
        right.clear();
    }
    see.clear();
    see = "在 " + Time + " 周期 see ";
    for (auto h : objinfos)
    {
        see += h + '\n';
    }
}
void Solution::Hear()
{
    string Time, sender, message, object;
    vector<int> flag1s;
    for (int i = 0; i < hear.size(); i++)
    {
        if (hear[i] == ' ')
        {
            flag1s.push_back(i);
        }
        else continue;
    }
    Time = hear.substr(0, flag1s[0] - 0);
    sender = hear.substr(flag1s[0] + 1, flag1s[1] - flag1s[0]);
    message = hear.substr(flag1s[1] + 1, hear.size() - flag1s[1]);
    hear.clear();
    if (sender[0]=='s')
    {
        object = "自己说 ";
        hear = "在" + Time + "周期 hear " + object + message +";"+ '\n';
    }
    else if (sender[0]=='r')
    {
        object = "裁判说 ";
        hear = "在" + Time + "周期 hear " + object + message + ";" + '\n';
    }
    else if (sender[0]=='o')
    {
        object = "教练说 ";
        hear = "在" + Time + "周期 hear " + object + message + ";" + '\n';
    }
    else
    {
        hear = "在 " + Time + " 周期 hear 从 " + sender + " 方向 听到了 " + message + ";" + '\n';
    }
}
void Solution::Write()
{
    ofstream ofs;
    ofs.open("Translation.txt", ios::out);
    if (is_first)
    {
        ofs << hear;
        ofs << see;
    }
    else
    {
        ofs << see;
        ofs << hear;
    }
}
int main()
{ 
    Solution s;
    string s1 = "(hear 1022 -30 passto(23,24))(see 1022 ((ball) -20 20 1 -2) ((player hfut1 2) 45 23 0.5 1 22 40 ) ((goal r) 12 20) ((Line r) - 30))";
    s.match(s1);
    s.distribution(s1);
    s.Hear();
    s.See();
    s.Write();
    cout << "解析完成" << endl;
    return 0;
}

效果示例：

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