1什麼是模擬與狀態追蹤
「狀態（State）」指的是某個東西目前的樣子，而且這個樣子會隨著時間、隨著發生的事件持續改變——遊戲角色的血量、玩家目前的分數、燈泡是開是關、角色目前站在哪個位置。這個單元要你寫的程式，本質上都是在模擬一連串事件發生後，某個東西的狀態變成什麼樣子。
你可能會覺得這跟M0-04學過的「累加器」很像——沒錯，狀態追蹤其實就是累加器概念的延伸：用一個變數記住「目前的狀態」，每發生一個事件，就依照事件的規則更新這個變數。差別在於，累加器通常只是單純加總，而「狀態」可能會有上限/下限（血量不能低於0）、可能會在不同種類的事件下有不同的更新方式、甚至可能同時要追蹤好幾個狀態變數一起判斷結果。
初始狀態
血量=100
血量=100
事件G
狀態更新
血量=90
血量=90
事件B
狀態更新
血量=70
血量=70
結束
最終判讀
Win/Lose？
Win/Lose？
🆕 補充圖解：狀態隨每個事件持續更新，最後再依最終狀態決定輸出結果新增
2核心概念，依課程題目的順序拆解
1
最基本的狀態——分數與血量的累加/累減
你要做的事：給定每一回合的得分（或血量變化），計算最後的總分（或最後血量）。這一步跟M0-04的累加器幾乎一模一樣，只是換了個名字叫「狀態」——分數狀態、血量狀態，每一輪都用新發生的數值去更新它。
分數累加模擬（JSSIM01-D01）血量變化模擬（JSSIM01-D02）分數累積（SIM01-001）血量變化（SIM01-002）
2
事件驅動的狀態更新——不同的事件字元，對應不同的更新規則
你要做的事：輸入一串事件字元，字元G代表得到10分，字元B代表扣5分，計算所有事件結束後的分數。跟概念1不同的是，這次更新的規則不是統一的加總，而是要先判斷「這個事件是什麼種類」，再依種類決定怎麼更新狀態。
根據事件改變狀態（JSSIM01-D03）
3
狀態的最終判讀——依最終狀態決定輸出結果
你要做的事：模擬完所有回合後，依總分是否達到某個門檻，輸出Clear或Retry。這一題提醒你：模擬狀態的變化只是過程，通常題目真正要問的是「狀態模擬完之後，最終要輸出什麼判斷結果」——概念1、2負責把狀態算出來，這一步是額外再加一層條件判斷。
簡單遊戲關卡累計（JSSIM01-P01）
4
多個狀態變數的組合判斷
你要做的事：同時給定玩家的血量H與分數S，依照H、S的組合情況輸出Win、Keep或Lose（例如H>0且S≥100輸出Win；H>0但S未達100輸出Keep；H≤0輸出Lose）。這一題要你同時追蹤兩個獨立的狀態變數，並依照它們的組合關係做出判斷——寫這一類題目前，建議先把所有組合情況條列出來，確認每一種組合都有對應的輸出，不要漏掉任何一種。
多條件狀態判斷（JSSIM01-P02）
5
位置類狀態——用事件更新座標
你要做的事：角色一開始在位置0，一串移動指令L代表向左移動1格、R代表向右移動1格，計算最後位置。這是概念2「事件驅動更新」的變形，只是狀態從「分數」換成「位置座標」。
左右移動位置（SIM01-004）
6
布林狀態——開與關的切換
你要做的事：一盞燈一開始是關閉狀態，每按一次開關，燈的狀態就切換一次，輸出最後燈是開或關。這是「狀態」的另一種型態——不是數字，而是「兩種可能性中的其中一種」，每次事件發生就在兩者之間切換（開→關、關→開）。
開關切換（SIM01-005）
7
有邊界限制的狀態——不能無限制地增減
你要做的事：血量會因事件增加或減少，但血量低於0時要改為0（同樣的邏輯也出現在「收集金幣與陷阱」：金幣數量不可低於0）。這是狀態追蹤很重要的一個延伸：更新狀態之後，要檢查有沒有超出合理範圍，超出的話要把它「夾」回範圍內，不能讓血量變成負的、金幣變成負的。
血量不可低於0（SIM01-003）收集金幣與陷阱（SIM01-006）
⚠️ 常見誤區
只在最後才檢查一次有沒有超出範圍——正確做法是每一次狀態更新之後，就立刻檢查並修正，因為下一次更新是根據「修正後」的狀態繼續算，不是根據「原本可能是負的」狀態繼續算。8
連續性狀態——記錄「連續發生了幾次」，中斷就重新計算
你要做的事：給定一串比賽結果（W代表勝利、L代表失敗），計算最長連續勝利次數。做法：用一個計數器記錄「目前連續贏了幾場」，遇到W就+1，遇到L就把計數器歸零重新開始，過程中隨時記錄出現過的最大值。
最高連勝次數（SIM01-007）
這個「連續計數、中斷歸零、隨時記錄最大值」的套路，之後在M3-03「滑動視窗」的「最長連續達標天數」會再遇到一次，是同一種思考方式。
9
進階應用——把狀態追蹤套用在更複雜的情境（M2-04~M2-06）
M2-04、M2-05、M2-06是把概念1～8的技巧包裝進更豐富的情境裡，沒有全新的核心概念，但情境更貼近真實應用，值得挑戰：
- 找最高/找平均以上（複習M0-06、M1-03）：「寶可夢訓練師-2」（找等級最高的寶可夢）、「寶可夢訓練師-3」（找等級高於平均的寶可夢）
- 統計連線數（預告M2-07圖論）：「園遊會攤位熱度分析」（統計每個路口連接的走道數量）
- 循序填充直到滿了才換下一個：「防災臨時屋」（臨時屋依序開放，滿了才開下一間）
- 區間查詢的伏筆：「遊戲關卡的積分計算」（多次查詢「第L關到第R關」的總分，是M3-02前綴和的預告）
- 組合優惠計算：「遊樂場」（親子套票組合的最優惠計算，預告M2-09貪心策略）
- 排序後去除極端值：「歌唱比賽」（排序評審分數、去除最高最低分、算剩餘平均）
3建議練習順序對照表
| 順序 | 概念 | 題目 | 課程 |
|---|---|---|---|
| 1 | 基本累加狀態 | 分數累加模擬／血量變化模擬 | M2-03 |
| 2 | 事件驅動更新 | 根據事件改變狀態（JSSIM01-D03） | M2-03 |
| 3 | 最終狀態判讀 | 簡單遊戲關卡累計（JSSIM01-P01） | M2-03 |
| 4 | 多狀態組合判斷 | 多條件狀態判斷（JSSIM01-P02） | M2-03 |
| 5 | 位置類狀態 | 左右移動位置（SIM01-004） | M2-03 |
| 6 | 布林狀態切換 | 開關切換（SIM01-005） | M2-03 |
| 7 | 邊界限制狀態 | 血量不可低於0／收集金幣與陷阱 | M2-03 |
| 8 | 連續性狀態 | 最高連勝次數（SIM01-007） | M2-03 |
| 9 | 進階應用 | 寶可夢訓練師系列／園遊會攤位熱度分析／防災臨時屋／遊戲關卡的積分計算／遊樂場／歌唱比賽 | M2-04、M2-05、M2-06 |
🆕 本頁新增內容說明
以下視覺元素為 Cowork 潤飾時新增，MD 正本中沒有：① 狀態隨事件更新的流程圖。若確認保留，建議之後補進 MD 正本。