飞翔的小猫-第12届蓝桥杯Scratch省赛2真题第2题
[导读]：超平老师计划推出Scratch蓝桥杯真题解析100讲，这是超平老师解读Scratch蓝桥真题系列的第49讲。
第12届蓝桥杯青少年组省赛分两次进行，这是2020年10月19日举行的第一次省赛考试中级组，形式为在线考试。Scratch分为初级组和中级组，其中初级组面向7~10岁孩子，中级组面向11~14岁孩子。
飞翔的小猫，本题是第12届蓝桥杯Scratch第一次省赛真题中级组编程第2题。题目要求考生编程实现飞翔的小猫效果，舞台背景和树木向左侧移动，看起来就像小猫在树林中飞行穿梭一般。
先来看看题目的要求吧。
一.题目说明
编程实现：
飞翔的小猫。
具体要求：
1). 点击绿旗，小猫出现在舞台的中心区域；
2). 舞台背景向左侧移动，同时树木也向左侧移动；
3). 使用克隆的方式在舞台上时刻呈现不少于两棵树木；
4). 树木在移动时可以遮挡住小猫。
评判标准：
-
5 分 ：满足要求 1）；
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20 分 ：满足要求 2）；
-
15 分 ：满足要求 3）；
-
10 分 ：满足要求 4）。
二.思路分析
本作品一共有4个角色，分别是小猫、树木、背景1和背景2，如图所示：
其中，小猫角色最为简单，它始终处于舞台中间位置，一动不动。树木角色每隔一定时间，从舞台右方出现，然后向左移动，直到舞台最左边消失，这个可以通过克隆结合运动编程来实现。
本题的重点是背景无限滚动效果，由于Scratch中的舞台背景本身是不能移动的，所以，我们只能使用角色的方式来充当背景。
这里的背景1角色大小和舞台大小一样，将它的位置设置为（0,0）刚好覆盖舞台区域。一旦向左移动，舞台右侧区域就会露出白色背景，因此，我们需要再复制一个背景角色，即这里的背景2角色，并让角色2始终跟随在角色1的右边，一起向左运动。
如果背景1或背景2到达舞台最左边，则立刻回到舞台最右边，周而复始，重复这个过程，就可以实现背景的无限滚动效果。
一旦实现了背景无限滚动效果，根据相对运动原理，看起来就好像是小猫在向前飞翔。
那什么是相对运动呢？
这是一个物理学概念，它指的是物体相对于其他运动的位置变化。比如：
这里的火箭的位置并没有变化，但是星星和其它天体向左下运动，我们可以说火箭相对于星星是向右上运动的。
一栋楼房或一棵树对地球来说，它们是静止的；但对太阳来说，它们却都在运动着。宇宙中没有不动的物体，一切物体都在不停地运动，运动是绝对的，静止是相对的。
所以，在描述物体是否运动时，观察者必须选择一个参照物，然后根据所选定的参照物来确定物体是否运动。
三.编程实现
根据题目描述及思路分析，我们可以按角色逐个编写程序：
-
小猫角色
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树木角色
-
背景角色
1). 小猫角色
小猫角色最为简单，只需要设置好其位置即可，代码如下所示：
2). 树木角色
题目明确说明要使用克隆的方式在舞台上时刻呈现不少于两棵树木，毫无疑问需要使用克隆，关键是如何确保任意时刻在舞台上不少于两棵树木。
这取决于两个因素，一是树木移动的速度，二是克隆树木的频率，即隔多长时间克隆树木。因此，我们需要先克隆出树木，设置好速度之后，再来调整速度和间隔时间。
切换到树木角色，编写代码如下：
在上面的代码中，我们将克隆树木的间隔设置为在1.5和2.0之间取随机数，是为了让树木出现的间隔时间具备随机性，从而获得更好的效果。
2). 树木角色背景1和背景2
根据前面的思路分析，背景1和背景2的效果完全一样，唯一不同的是初始位置。我们先来实现背景1角色的代码，首先将角色的初始位置设为（0,0），让背景1刚好覆盖舞台区域，然后重复执行向左运动，当到达舞台最左边时，将其移到舞台最右边，代码如下：
简要说明三点：
①. 这里的“将x坐标增加-5”和树木的速度完全一样，这样可以让相对运动的效果看起来更加逼真。
②. 在scratch中，角色的大小不同，到达舞台最左侧的位置也会不同，让角色重复向左移动，当角色坐标不再变化时，这个值就是临界点。对于大小为480x360的背景1角色来说，这个临界点是-465，所以我们的判断条件是“x坐标 < -464”。有的同学喜欢使用“x坐标 = -465”，这个也可以，但一般不推荐，使用小于的方法更安全，更符合逻辑。
③. 当角色到达最左边时，立刻将它移到舞台的最右边，这里使用的是“将x坐标设为480”，这是一种简单的写法。你也可以设置为465，在Scratch中，任何角色都不能脱离舞台范围，它总会留一条小尾巴在舞台上，所以，即使我们设置为480，角色的实际位置也会自动变为465。
背景2角色和背景1角色代码基本相同，将背景1角色的代码复制一份，修改其初始位置即可， 角色2的初始位置坐标是（480,0），代码如图所示：
这就是背景无限滚动效果的实现方式，在Scratch游戏编程中，会大量使用这种技巧，是每一个Scratch爱好者都必须掌握的编程技能。
四.总结与思考
本题难度一般，积木块数量在35个左右，分值为50，涉及到的知识点主要包括：
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Scratch克隆，包括克隆三指令的使用；
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运动编程，通常使用循环来不停地改变坐标，重点是临界点的判断；
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舞台背景的特点，及使用角色来模拟背景的实现；
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相对运动的概念及应用；
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背景无限滚动的原理及实现。
本题中，为了实现小猫不停向前飞翔的效果，我们应用了物理学中的相对运动知识，这也是为什么说编程是最好的STEM教育。一个看似不起眼的作品中，常常会涉及到数学、物理、科学等学科知识。
本题的背景无限滚动效果是基于水平方向上的运动，相应的，我们还可以编程实现垂直方向上的背景无限滚动，你会了吗，赶紧尝试一下吧。
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