给你一个在 XY 平面上的 width x height 的网格图，左下角 的格子为 (0, 0) ，右上角 的格子为 (width - 1, height - 1) 。网格图中相邻格子为四个基本方向之一（"North"，"East"，"South" 和 "West"）。一个机器人 初始 在格子 (0, 0) ，方向为 "East" 。
机器人可以根据指令移动指定的 步数 。每一步，它可以执行以下操作。
- 沿着当前方向尝试 往前一步 。
- 如果机器人下一步将到达的格子 超出了边界 ，机器人会 逆时针 转 90 度，然后再尝试往前一步。
如果机器人完成了指令要求的移动步数，它将停止移动并等待下一个指令。
请你实现 Robot 类：
Robot(int width, int height)初始化一个width x height的网格图，机器人初始在(0, 0)，方向朝"East"。void step(int num)给机器人下达前进num步的指令。int[] getPos()返回机器人当前所处的格子位置，用一个长度为 2 的数组[x, y]表示。String getDir()返回当前机器人的朝向，为"North"，"East"，"South"或者"West"。
示例 1：
输入：
["Robot", "step", "step", "getPos", "getDir", "step", "step", "step", "getPos", "getDir"]
[[6, 3], [2], [2], [], [], [2], [1], [4], [], []]
输出：
[null, null, null, [4, 0], "East", null, null, null, [1, 2], "West"]
解释：
Robot robot = new Robot(6, 3); // 初始化网格图，机器人在 (0, 0) ，朝东。
robot.step(2); // 机器人朝东移动 2 步，到达 (2, 0) ，并朝东。
robot.step(2); // 机器人朝东移动 2 步，到达 (4, 0) ，并朝东。
robot.getPos(); // 返回 [4, 0]
robot.getDir(); // 返回 "East"
robot.step(2); // 朝东移动 1 步到达 (5, 0) ，并朝东。
// 下一步继续往东移动将出界，所以逆时针转变方向朝北。
// 然后，往北移动 1 步到达 (5, 1) ，并朝北。
robot.step(1); // 朝北移动 1 步到达 (5, 2) ，并朝 北 （不是朝西）。
robot.step(4); // 下一步继续往北移动将出界，所以逆时针转变方向朝西。
// 然后，移动 4 步到 (1, 2) ，并朝西。
robot.getPos(); // 返回 [1, 2]
robot.getDir(); // 返回 "West"提示：
2 <= width, height <= 1001 <= num <= 10^5step，getPos和getDir总共 调用次数不超过10^4次。
分析：用一个数字变量 dir 表示移动的方向，0~3 分别代表西、北、东、南。顺时针移动时 dir++，逆时针移动时 dir--。每次移动时，首先对周长取模，再看当前移动是否会出界，如果会出界，则先移动到边界，再改变方向，接着继续走，否则方向不变，走到对应的位置。在实现上，可以先走 n-1 步，再走一步，避免方向计算错误的问题。
cpp
typedef struct {
int width,height,pos_x,pos_y,dir;
} Robot;
Robot* robotCreate(int width, int height) {
Robot *r=(Robot*)malloc(sizeof(Robot));
r->width=width,r->height=height,r->pos_x=0,r->pos_y=0,r->dir=1;
return r;
}
void robotStep(Robot* obj, int num) {
int t=0,len=obj->width*2+obj->height*2-4;num=(num-1)%len;
while(num)
{
if(obj->dir==0)
{
if(obj->pos_y+num>=obj->height)num-=obj->height-1-obj->pos_y,obj->pos_y=obj->height-1,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_y+=num,num=0;
}
else if(obj->dir==1)
{
if(obj->pos_x+num>=obj->width)num-=obj->width-1-obj->pos_x,obj->pos_x=obj->width-1,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_x+=num,num=0;
}
else if(obj->dir==2)
{
if(obj->pos_y-num<0)num-=obj->pos_y,obj->pos_y=0,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_y-=num,num=0;
}
else if(obj->dir==3)
{
if(obj->pos_x-num<0)num-=obj->pos_x,obj->pos_x=0,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_x-=num,num=0;
}
}
num=1;
while(num)
{
if(obj->dir==0)
{
if(obj->pos_y+num>=obj->height)num-=obj->height-1-obj->pos_y,obj->pos_y=obj->height-1,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_y+=num,num=0;
}
else if(obj->dir==1)
{
if(obj->pos_x+num>=obj->width)num-=obj->width-1-obj->pos_x,obj->pos_x=obj->width-1,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_x+=num,num=0;
}
else if(obj->dir==2)
{
if(obj->pos_y-num<0)num-=obj->pos_y,obj->pos_y=0,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_y-=num,num=0;
}
else if(obj->dir==3)
{
if(obj->pos_x-num<0)num-=obj->pos_x,obj->pos_x=0,obj->dir=(obj->dir-1+4)%4;
else obj->pos_x-=num,num=0;
}
}
}
int* robotGetPos(Robot* obj, int* retSize) {
int *ans=(int*)malloc(sizeof(int)*2);
*retSize=2;
ans[0]=obj->pos_x,ans[1]=obj->pos_y;
return ans;
}
char* robotGetDir(Robot* obj) {
char *ss=(char*)malloc(sizeof(char)*10);
if(obj->dir==0)ss=strcpy(ss,"North");
else if(obj->dir==1)ss=strcpy(ss,"East");
else if(obj->dir==2)ss=strcpy(ss,"South");
else if(obj->dir==3)ss=strcpy(ss,"West");
return ss;
}
void robotFree(Robot* obj) {
free(obj);
return;
}
/**
* Your Robot struct will be instantiated and called as such:
* Robot* obj = robotCreate(width, height);
* robotStep(obj, num);
* int* param_2 = robotGetPos(obj, retSize);
* char* param_3 = robotGetDir(obj);
* robotFree(obj);
*/