关于一道笔试题，对逻辑运算符的分析

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下面是这道笔试题：

 

假设我们是中国国家航天局人员，当玉兔号离开嫦娥三号之后，我们需要能够控制玉兔号在月球上开展探测工作。我们先假定虹湾区是一个很大的平原，我们在虹湾区建立一个坐标轴，如下图（附件）：

 

玉兔号离开嫦娥三号后，根据自身安装的定位系统可以知道自己的初始位置，我们记为 X0 , Y0 ； 同时玉兔号也可以知道当前它的朝向，如东、西、南、北（暂时只考虑这四个方向）。

中国国家航天局会向玉兔号发送指令，我们先暂定为3种：

 

1.       F : 当玉兔号接收到这条指令之后，会向前移动一个坐标单位的距离

2.       L : 当玉兔号接受到这条指令之后，会原地向左旋转90度

3.       R : 当玉兔号接收到这条指令之后，会原地向右旋转90度

要求：

一：设计一个玉兔号的主程序，能够接收中国国家航天局发送过来的指令序列（如FFLFRFLL），执行该指令序列之后，玉兔号能够走到正确的位置，并知道当前正确的位置。（如：玉兔号初始位置为 (0,0)，方向朝东，执行指令 FFLFRFLL之后，位置为 (3,1) 方向朝西）。

二：主程序中，不允许出现switch case语句，也不允许出现else关键字，也不允许使用三元表达式，if关键字出现的次数要求在5次以下（0-4次）。

 

下面是我的解决方案：

 

import java.util.Scanner;

public class Template {

	public static Scanner in = new Scanner(System.in);

	// 0:X轴,1:Y轴
	public int $xy = 0;
	// 0:正方向,1:负方向
	public int $JJ = 0;
	// $x:x坐标,$y:y坐标
	public int $x = 0, $y = 0;
	// 方向
	public String orientation = "东";

	public boolean X_jia() {
		$x += 1;
		return true;
	}

	public boolean X_jian() {
		$x -= 1;
		return true;
	}

	public boolean Y_jia() {
		$y += 1;
		return true;
	}

	public boolean Y_jian() {
		$y -= 1;
		return true;
	}

	public boolean setToX_jia() {
		$xy = 0;
		$JJ = 0;
		orientation = "东";
		return true;
	}

	public boolean setToX_jian() {
		$xy = 0;
		$JJ = 1;
		orientation = "西";
		return true;
	}

	public boolean setToY_jia() {
		$xy = 1;
		$JJ = 0;
		orientation = "北";
		return true;
	}

	public boolean setToY_jian() {
		$xy = 1;
		$JJ = 1;
		orientation = "南";
		return true;
	}

	public void execute() {
		System.out.println("请输入指令(F/L/R):");
		String cmd = in.nextLine();
		char[] cmds = cmd.toCharArray();
		for (char c : cmds) {
			if (   (c == 'F' && $xy == 0 && $JJ == 0 && X_jia() )
				|| (c == 'F' && $xy == 1 && $JJ == 0 && Y_jia() )
				|| (c == 'F' && $xy == 0 && $JJ == 1 && X_jian())
				|| (c == 'F' && $xy == 1 && $JJ == 1 && Y_jian()) 
				|| (c == 'R' && $xy == 0 && $JJ == 0 && setToY_jian())
				|| (c == 'R' && $xy == 1 && $JJ == 0 && setToX_jia() )
				|| (c == 'R' && $xy == 0 && $JJ == 1 && setToY_jia() )
				|| (c == 'R' && $xy == 1 && $JJ == 1 && setToX_jian()) 
				|| (c == 'L' && $xy == 0 && $JJ == 0 && setToY_jia() )
				|| (c == 'L' && $xy == 1 && $JJ == 0 && setToX_jian())
				|| (c == 'L' && $xy == 0 && $JJ == 1 && setToY_jian())
				|| (c == 'L' && $xy == 1 && $JJ == 1 && setToX_jia())) {
			}
		}
		System.out.println("坐标:(" + $x + "," + $y + ")");
		System.out.println("方向:" + orientation);
	}

	public static void main(String[] args) {
		new Template().execute();
	}
}

     有的人看到if的条件里面这么多逻辑运算符可能就眼花了，其实这里是利用boolean类型和逻辑运算符来实现运算和判断的，这里外层的逻辑或‘||’是衔接每种可能出现的情况，因为逻辑运算符都有短路的情况，逻辑或‘||’是条件一旦符合了就不再继续判断同层的条件，可以理解为一个括号内的条件，所以内层用的是逻辑与‘&&’运算符，每一种情况必须满足括号内的所有条件才能使得这种情况成立，然后整个判断将是返回true。这样运算完全满足题意，当然也会有点难读懂。这段代码也有很多地方没处理，主要是写了这个逻辑过程，请不要在意这些细节。

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