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--- lehrkraefte:blc:informatik:glf24:laby:wegfindentodo [2025/05/13 18:22] – created Ivo Blöchliger
+++ lehrkraefte:blc:informatik:glf24:laby:wegfindentodo [2025/06/19 07:48] (current) – Ivo Blöchliger
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   * Führen Sie das Programm aus.
   * Studieren Sie das Programm und versuchen Sie, seine Funktionsweise zu verstehen.
-  * Warum und wie findet der mit '#' markierte «Punkt» wieder den Weg an den Anfang zurück?
     * Führen Sie das Programm in einem 2x2-Labyrinth von Hand aus. Führen Sie die todo-Liste nach.
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 </code>
   * Damit kann die Bildinformation von jeder Zelle angefragt werden.
-  * Fügen Sie folgende Funktion (nach den import-Zeilen) ein, um eine Startzelle mit Bildwert 1 (schwarz) zu finden:
+  * Importieren Sie zusätzliche die Klasse ''Zelle'' indem Sie folgende Zeile am Anfang vom Programm hinzufügen:
+<code python>
+from zelle import Zelle
+</code>
+  * Fügen Sie folgende Funktion (nach den «''from ... import ...''»-Zeilen) ein, um eine Startzelle mit Bildwert 1 (schwarz) zu finden:
 <code python>
 def findStart(l:Laby)->Zelle:
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 start = findStart(l)
 </code>
-  * Kommentieren Sie die ''sleep'' Anweisungen (und evtl. die ''print''-Anweisungen) im in der while-Schlaufe aus.
+  * Kommentieren Sie die ''sleep'' Anweisungen (und evtl. die ''print''-Anweisungen) in der while-Schlaufe aus.
   * In der while-Schleife, im for-loop, wo überprüft wird, ob der Nachbar existiert und noch frei ist, fügen Sie die zusätzliche Bedingung hinzu, dass der entsprechende Pixel schwarz ist, mit ''nb.bild==0''.
   * Testen Sie das Programm.
+===== Aufgabe 9 =====
+<WRAP info>
+Es geht darum, zwei möglichst weit voneinander entfernte Startzellen am Rand vom Bild zu bestimmen.
+Die Grundidee ist folgende:
+  * Man erstellt eine Liste von allen Zellen, die am Rand sind und schwarzen Pixeln entsprechen.
+  * Für jedes mögliche Paar dieser Zellen wird die Entfernung mit der «Manhattan Distance» bestimmt.
+  * Das Paar mit der grössten Distanz wird als Start- und Endpunkt des Labyrinths verwendet.
+</WRAP>
+  * Immer noch im Verzeichnis ''labyrinth'', speichern Sie die Datei {{lehrkraefte:blc:informatik:glf24:laby:startzielpaar.py}}
+  * Studieren Sie die Funktion in der Datei ''startzielpaar.py'' und vervollständigen Sie sie.
+  * Zurück in der Datei ''aufgabe7.py'', fügen Sie folgenden import hinzu:
+<code python>
+from startzielpaar import startzielpaar
+</code>
+  * Ganz am Schluss, unmittelbar vor der Ausgabe, markieren Sie das Start/Ziel-Paar wie folgt:
+<code python>
+p = startzielpaar(l)
+p[0].mark = "S"
+p[1].mark = "Z"
+</code>
+===== Aufgabe 10 =====
+Bis jetzt haben wir Labyrinthe erzeugt, aber den Weg zwischen zwei Punkten nicht gespeichert, bzw. nicht bestimmt.
+Eine einfache Möglichkeit dafür ist folgende:
+  * immer, wenn ein neuer Nachbar besucht wird, wird der Nachbar mit der Richtung markiert, in der man zurück kommt.
+  * Dann kann man mit diesen Markierungen von der Zielzelle (von jeder Zelle!) zurück zur Startzelle finden.
+Damit ist es Zeit, das Hauptprogramm ''main.py'' zu beginnen. Von dort werden alle Funktionen aufgerufen.
+  * Speichern Sie die Datei {{lehrkraefte:blc:informatik:glf24:laby:main.py}} im Verzeichnis ''labyrinth''.
+  * Studieren und kommentieren Sie den Code in der Datei ''main.py''. Ausführbar ist der Code aber noch nicht:
+  * Speichern Sie die Datei {{lehrkraefte:blc:informatik:glf24:laby:wegaufbild.py}} ebenfalls im Verzeichnis ''labyrinth''.
+  * Studieren Sie den Code der Datei ''wegaufbild.py''.
+    * Der erste Teil der Funktion ''wegaufbild'' findet alle Wege.
+    * Der zweite Teil bestimmt den Weg vom Ziel zum Start und macht eine Liste aus allen Zellen (in der korrekten Reihenfolge).
+  * Führen Sie jetzt ''main.py'' aus. Eventuell müssen/können Sie den Namen der .pnm-Datei anpassen.
+  * Der Weg soll jetzt noch markiert werden und alle Wände, ausser jenen für den Weg, geschlossen werden.
+  * Fügen Sie dazu folgende Funktion nach den imports in der Datei ''wegaufbild.py'' hinzu:
+<code python>
+def labyrinthNurMitWeg(laby:Laby, weg:list[Zelle]) -> None:
+    # Alle Markierungen löschen
+    laby.clearMarks()
+    # Alle Wände schliessen
+    laby.closeAll()
+    # Weg-Zellen mit # markieren
+    for zelle in weg:
+        zelle.mark = "#"
+    # Wände auf dem weg öffnen
+    for i in range(len(weg)-1):      # Vom ersten bis vorletztem Weg-Element
+        d = weg[i].dirTo(weg[i+1])   # Richtung des Wegs an Stelle i
+        weg[i].zustand(d, True)      # Wand in diese Richtung öffnen
+</code>
+  * In der Datei ''wegaufbild.py'', zu unterst, untermittelbar vor dem ''return'', rufen Sie die Funktion wie folgt auf:
+<code python>
+    labyrinthNurMitWeg(laby, weg)
+</code>
+  * In der Datei ''main.py'', fügen Sie als letzte Zeile ''print(laby)'' hinzu, um das Labyrinth auszugeben.
+  * Testen Sie das Programm ''main.py''.
+  * Als letztes sollen noch die Wände von Start- und Zielzelle nach aussen geöffnet werden. Fügen Sie die beiden folgenden Funktionen in der Datei ''wegaufbild.py'' nach den imports hinzu:
+<code python>
+def randWandAuf(zelle:Zelle) -> None:
+    if zelle.y==0:
+        zelle.zustand(3, True)
+    elif zelle.y==zelle.laby.hoehe-1:
+        zelle.zustand(1, True)
+    elif zelle.x==0:
+        zelle.zustand(2, True)
+    elif zelle.x==zelle.lab.breite-1:
+        zelle.zustand(0, True)
+def raenderOeffnen(paar: list[Zelle]) -> None:
+    randWandAuf(paar[0])
+    randWandAuf(paar[1])
+    paar[0].mark="S"
+    paar[1].mark="Z"
+</code>
+  * Rufen Sie die Funktion in der Datei ''wegaufbild.py'' zuunterst, unmittelbar vor dem ''return'' auf:
+<code python>
+    raenderOeffnen(paar)
+</code>
+  * Testen Sie das Programm ''main.py''.