好课堂用Scratch编程06 趣学篇（二）热身中的卡卡

卡卡在工作人员的引导下穿上游戏特制的装备。

“游戏中，您注意一下画外音，AI助手会给您提供一些提示信息“。
“好的，谢谢啦！”

卡卡进入虚拟世界，眼前飘过一连串游戏名称。《第六人格》、《王者归来》，《出征三体世界》……卡卡有点眼花缭乱。这时，一个标题进入了他的视野——《拯救！屏奴的逆袭》。

“屏奴？”卡卡有点好奇地问了一句。
AI助手的声音传来——“屏奴，就是每天面对各类屏幕（手机、电脑、Pad）无法自拔，已经影响健康的人……”
“就玩这个”卡卡说。

话音刚落，场景切换到了一个大草原，湛蓝的天空飘着朵朵白云。

AI助手提醒卡卡，这是游戏的热身环节，要先走完2000步才能开始游戏。

“2000步？小意思”，卡卡开始小跑起来。不一会就满头大汗……

学习目标

进一步熟悉 Scratch 编程环境；
学习让角色在舞台上移动并产生“动画”效果；
掌握重复执行、逻辑判断类控制指令；
初步了解变量的概念。

编程实战

本节我们使用Scratch编程控制小猫在舞台上来回走动，走到2000步时自动停止。

第一步：舞台设置

新建一个 Scratch 作品，利用上一节课所学的知识，设置舞台背景为“Blue Sky”（蓝色天空），将默认小猫角色的大小修改为60，并放到背景中的地面上。

第二步：编写跑步代码

试着从指令区拖动一个“移动10步”指令到代码区，点击这条指令执行，你会发现小猫果然向前移动了一点点。那么要移动更多的步数怎么办呢？把步数直接修改成2000？运行一下，发现小猫瞬间就移动到舞台边缘不动了。原来，Scratch 规定角色是不能走出舞台范围之外的，那我们就需要解决两个问题：

不能让小猫一下走完2000步，电脑的运算太快了，这样你根本看不到走路的过程；
当小猫走到舞台边缘的时候，要能掉头向回走。

你可以写出这样的指令：

这三条指令都是运动类的指令，它将小猫的翻转方式设置为左右翻转（如果没有这条指令，小猫碰到边缘反弹回来的时候就变成头向下了，你可以试验一下），再移动10步，如果碰到舞台边缘，小猫会回过头来。这样，你只要不断点击这段代码，重复每次走10步的过程，就可以让小猫不断地走路。

有没有什么办法让小猫自己不断地重复执行这段代码呢？有的，找到“控制”类指令中的“重复执行”指令。这是一个奇怪的指令，有点像一边开口的抽屉，里面可以装东西。当你把它拖动到代码区域时，可以试着用它去“套”住你想重复执行的指令，这些执行就会一直反复执行下去！

你会看到图中我把设置旋转方式的指令放在了重复执行之前，这是因为设置旋转方式只需要设置一下就能一直生效，不需要反复修改。现在点击这段代码，你会发现小猫已经学会了在舞台上来回移动——注意，是“移动”不是“走路”，因为小猫的腿似乎并没有动！能不能实现像现实中的人走路一样让小猫迈开腿呢？这就需要用到制作动画的原理了。

电影上的人物是怎么动起来的呢？是因为摄像机为运动中的角色拍摄了大量的照片，一般是每秒钟至少24张，当把这些照片连续展示在你眼前时，由于你的眼睛存在“视觉暂留”现象，你会觉得这些角色真的动起来了。

我们要实现小猫走路，也得用到这个原理。不过我们不能为小猫每秒钟拍摄很多照片，只能让小猫轮流显示两条腿在不同位置的照片，重复执行的时候，你就会觉得小猫的腿在动。这就要使用 Scratch 提供的“造型”功能。Scratch 角色库中的大部分角色都带有不同的造型，当你在角色库查找角色时可能会注意到，把鼠标放到角色上，角色就会动起来，这就是通过不断切换角色的不同造型来实现的。

我们的小猫角色有没有别的造型呢？注意一下项目编辑区上方有三个标签页，分别是“代码”、“造型”和“声音”，点击切换到“造型”标签，可以看到下面的界面：

左侧的列表区域显示出小猫有两个造型，你可以点击这些造型切换一下，看看造型之间有什么不同。Scratch 提供了丰富的造型创作功能，你可以通过下方的小猫头按钮，选择新的造型到当前角色，也可以自己绘制一个新的造型——右侧显示的绘图编辑器就是用来做这个的，它的功能很强大，等用到的时候我们再说——甚至你可以使用电脑自带的摄像头拍摄一个图片作为新造型！不过今天我们暂时不用修改小猫的造型，返回代码标签页，把代码修改为下面这样：

其实，只是增加了一条“外观”类型的指令（紫色）到重复执行的代码中，为了方便运行程序我在最前面添加了一个绿旗启动按钮。这时点击绿旗，你发现小猫真的跑起来了！（小猫跑动的时候，你有没有注意到在角色列表区域上方，小猫的X属性在不断发生变化？这是我们下一次要学习的内容，这里先提醒关注一下）。

第三步：为小猫实现计步

根据故事情节，小猫要跑2000步。怎么在天空中显示出小猫已经跑了多少步？这要用到变量。

什么是变量？变量是计算机编程中不可或缺的概念，你可以理解为变量就是一个存取数据的盒子，给这个盒子取一个名字（代号）之后，你就可以利用这个名字去获取盒子的内容，或者修改盒子的内容。举个例子，你买了一个存钱罐把自己的零钱存起来，就可以把你的“零钱余额”视为一个“变量”，当你向盒子里投币时，变量的值就增加了；从盒子里取钱用的时候，变量的值就减少了，任何时候你查看“零钱余额”的数值时，都会获得最新的余额数字。当然，Scratch 中的“变量”不仅可以保存数字，还能保存字符等数据，我们用到的时候再说。

就眼下的场景而言，你一定会想到，我们可以设置一个变量去保存小猫的步数，然后让它在跑步的时候，每重复执行一次移动指令，就在变量上加10步不就可以了吗？正是如此。可是怎么才能设置一个变量呢？

在项目编辑区，你可以点击切换到“变量”类（桔红色）指令，最上面就是一个按钮——“建立一个变量”。点击它，会出现新建变量的界面，你可以给变量取名为“小猫步数”，确定即可，先不用管它适用于所有角色还是当前角色。

变量建立完成后，注意一下舞台左上角，出现了一个灰色的条状区域，里面显示了变量的名称和变量当前保存的数值。现在对代码做如下修改：

桔红色的两条指令是新加的，第一条是在绿旗开始时把“小猫步数”设置为“0”，这样会重新开始计数；第二条是在重复执行的代码内部，小猫移动10步后，把小猫步数这个变量也增加10。需要注意的是，初学者最容易犯的错误就是变量混用，因为一个程序中可能有多个变量，保存不同的值，而对变量的操作都是通过一个下拉菜单选择你要操作的变量的，点击指令中变量名称旁边向下的小三角符号就可以看到这个菜单：

所以在拖动变量相关的指令时，务必检查一下你操作的是不是正确的变量。

点击绿旗运行，小猫跑步的时候，舞台左上角的步数显示果然随着增加了。再次点击绿旗，又重新开始从0计算。

第四步：跑完休息

小猫热身的要求是跑2000步，怎样让它在跑到2000步之后就停下呢？这要用到逻辑判断。

什么是逻辑判断？简单来说就是“是”和“非”、“真”和“假”相关的问题。比如：如果外面下雨了，我出门就带上伞。这里的“下雨”就是一个逻辑判断，它决定了后面是否带伞这个动作。在讲到流程图时，我们讲到了“条件执行”，就是指这种情况。“是否下雨”就是条件，当条件成立，我们做拿雨伞的动作；如果不成立也就是没有下雨，当然就不用带伞了。

具体到本例来说，就是我们要判断一个条件，小猫是否已经跑了2000步以上？换句话说，“小猫步数”这个变量的值是不是已经大于2000了？如果大于2000，我们就让它停下来。怎么做呢？

在“控制”类指令中找到“如果…那么”，就是这个——

如果后面有一个深色的六边形区域，这里就是放我们要判断的条件。如果条件成立，就执行这条指令所“包含”的代码，否则不执行。那么条件从哪里来？

切换到“运算”类（绿色）指令，找到下面这组指令：

发现了吗？这六个指令正好是六边形的，它们就是与“如果…那么”配合使用实现逻辑判断的指令，这里生成的指令可以嵌套到“如果…那么”的条件区域中去。而第一种判断“XX（空白，这里是放变量的，可以把变量拖过来）大于50”正是我们需要的判断，把它和“小猫步数”变量以及“如果…那么”指令组合起来，变成这样：

注意一下，绿色的条件中“小猫变量”是从指令区拖动过来的。初学者可能会犯的错误是直接在这个圆形中输入变量名字，那是无法从变量中取值的，而是拿变量的“名字”或代号与后面的数字比较，也就是用“小猫步数”这四个汉字去和2000比较大小，这是没有意义的，一定要注意避免！

现在条件已经组合完成，只要条件成立的时候，停止程序就可以。从控制类指令中拖动一个“停止全部脚本”到“如果…那么”指令当中，当小猫步数大于2000的时候，程序就会被停止。（这条指令还有其它选项，我们用到时再说）。

最后，我们再把这段组合好的代码拖动到小猫跑步的重复执行程序中，让程序在小猫每次跑完10步的时候就去判断一下是不是已经大于2000，大于2000就停止程序：

点击绿旗，观察小猫跑步的执行情况，到2000步的时候，它停止了吗？

第五步：保存程序

最后，使用“文件菜单”下的“保存到电脑”，将作品保存为“热身中的卡卡.sb3”，本节的任务就完成了。

指令小贴示

移动【数值】步：让角色朝着目前的方向前进设定的步数；
碰到边缘就反弹：角色移动到边缘会改变方向，改变方式与角色的旋转方式有关，如果要让角色掉头往回走，就需要用“将旋转方式设为左右翻转”指令，或在角色属性中设置这个旋转方式；
将【变量名称】设为【值】：直接给你建立的变量指定一个值，一般用于程序启动时为变量建立初始值；
将【变量名称】增加【值】：在变量现有数值的基础上加上指定的数字。比如变量原值为10，增加10后，变量值为20；
停止【全部脚本】：这个指令有三个选项，分别是停止全部脚本（把所有角色的所有代码都停止执行）、停止当前脚本（只影响这个指令所在的代码）、停止该角色的其它脚本（除了本段指令，当前角色的其它代码都不再执行），具体可以在后续课程中逐步体会它们的不同之处；
下一个造型：将角色在舞台上的样子切换成它的造型列表中下一个造型，如果已经是最后一个，再跳到第一个，这样切换造型会产生动画效果；
重复执行：这是一个控制类指令，被它包含的指令会一直启动下去，除非有其它指令停止它的运行；
如果【判断条件】那么…：控制类代码执行的指令，如果后面的运行条件成立，就执行包含的代码。这个指令会和绿色的逻辑运算指令结合起来使用，让程序根据条件的不同来执行不同的代码。

课后思考

本节我们第一次接触到变量，并学习了重复执行和条件执行，这些都是下一步学习的重要基础，务必认真领会。

一般来说，程序的结构类型可以分为顺序结构、分支（条件执行）和循环（也就是重复执行）。本节我们把这三种类型的结构都用到了。

要理清复杂程序的结构，最好的方法是流程图，你能运用之前所学的知识，为本节学习的程序画一幅流程图吗？