Fuga da prisão | Pensa como um programador, Episódio 1

Vejam a lição completa: https://ed.ted.com/lessons/the-prison-break-think-like-a-coder-ep-1
Este é o episódio n.º 1 da nossa série animada "Pensa como um programador". Esta narrativa em 10 episódios acompanha uma rapariga, a Ética, e o Hedge, o seu companheiro robô, quando os dois tentam salvar o mundo. Os dois entram numa demanda para reunir três objetos e têm de descobrir o caminho, através duma série de "puzzles de programação.

Lição de Alex Rosenthal, realização de Kozmonot Animation Studio.

Depois de acordar da hibernação,

a Ética enfrenta
três desagradáveis surpresas.

A primeira: uma cela da prisão.

A segunda: uma amnésia total

E a terceira: um desconhecido misterioso
que ficou entalado

ao tentar passar
por entre as barras da janela.

Chama-se Hedge e veio
ajudar a Ética a salvar o mundo.

Mas, primeiro, têm de conseguir
evadir-se da prisão.

O Hedge transforma a mão num gancho
e explica o problema que os espera.

Cada fechadura da prisão funciona
da mesma forma, o que é pouco habitual.

Dentro do buraco da fechadura
há um mostrador vermelho

que pode ser rodado em 100 posições,

numeradas de um a cem.

A chave para uma dada cela,
roda o mostrador para a posição certa

que, quando encaixa,
fica verde e destranca a porta.

Nem pensar em roubar
as chaves a um guarda

mas o Hedge tem uma ideia melhor.

Hedge pode executar as ordens da Ética.

Se a Ética lhe disser
para andar cinco passos em frente,

virar à direita,
avançar mais cinco passos,

ele faz exatamente isso.

Mas o Hedge precisa
de instruções específicas.

Se a Ética disser "força a fechadura"
ou "tenta toda as combinações",

isso é demasiado vago,

mas se disser "roda o mostrador
cinco posições para a frente", já serve.

Depois de saírem da cela,
só têm uns instantes

para abrirem a fechadura
para a porta exterior da prisão,

antes de os guardas os apanharem.

Que instruções permitirão que Hedge
abra eficazmente qualquer porta?

Suspende aqui o vídeo
para resolveres sozinho.

Antes de explicarmos a situação,
dou-te uma pista.

Um conceito fundamental em programação

que pode dar jeito para abrir a porta
chama-se "repetição".

Isso pode ser uma ou mais instruções
que o Hedge repetirá

um determinado número de vezes,

tal como "salta 100 vezes".

Ou uma instrução que o Hedge repetirá
até encontrar uma condição

tal como, "continua a saltar
até serem 7 horas".

[Suspende agora o vídeo
para resolveres sozinho.]

A primeira coisa óbvia é que precisas
de encontrar uma forma

de o Hedge tentar todas as combinações
até que uma delas funcione.

O que é um pouco mais difícil
é a forma exata de fazer isso.

Uma solução seria instruir o Hedge

para tentar todas as combinações
umas a seguir às outras.

"Tenta 1 e observa a luz.

"Se ficar verde, abre a porta,
se não ficar, tenta 2.

"Se essa não funcionar, tenta 3".

E assim sucessivamente até 100.

Mas isto seria fastidioso
de escrever na sua totalidade.

Porquê escrever
mais de 100 linhas de código,

quando podemos fazer a mesma coisa
apenas com três linhas?

É aqui que entra a repetição.

Há várias maneiras de fazer isto.

A fechadura tem 100 posições,
por isso a Ética pode dizer:

"Verifica a cor do mostrador,
depois avança um número no mostrador,

"repetindo-o 100 vezes".

"Lembra-te quando o mostrador fica verde"

e diz ao Hedge
para o colocar nesse número.

Uma repetição como esta,

em que especificamos
o número de vezes que se repete

chama-se uma repetição "para".

Mas uma repetição ainda mais eficaz

seria pôr o Hedge a rodar o mostrador
uma posição de cada vez

até ele ficar verde

e, logo que isso acontecer,
fazê-lo parar e abrir a porta.

Assim, se a porta destrancar em 1,

ele não precisa de experimentar
todos os outros números.

Esta é uma repetição "até",

porque envolve fazer uma ação
até satisfazer uma condição.

Uma abordagem semelhante e alternativa

seria rodar o mostrador
enquanto está vermelho

e depois parar.

Chama-se a isso uma repetição "enquanto".

Voltemos à aventura.

O Hedge vai repetindo as combinações

e a cela abre-se em 41.

A Ética e o Hedge esperam pelo momento
perfeito do giro do guarda

e evadem-se.

Em breve, a Ética enfrenta uma escolha:

esconder-se dentro
de um cristal misterioso

ou tentar forçar
a porta para o exterior e fugir.

A Ética opta por fugir.

O Hedge demora mais tempo
na segunda porta,

que tem de rodar até 93.

Mas consegue abri-la

e aproveita a oportunidade
para explicar porque é que salvou a Ética.

O mundo está em polvorosa:

os robôs assumiram o controlo
e só a Ética pode endireitar as coisas.

Para isso,

precisam de reunir
três artefactos poderosos

que estão a ser usados
com fins maléficos por todo o território.

Só depois a Ética pode voltar
para a máquina do mundo

— aquele cristal gigante —

para endireitar as coisas.

A Ética pode ter escapado da prisão...

mas em que é que se terá metido?