平成21年度春期 応用情報技術者試験 午前 問8

分野:アルゴリズムとプログラミング(データ構造・アルゴリズム・探索整列・計算量の実際・擬似言語・プログラム言語・データ記述言語)|実際に出題されたIPA過去問題

相異なる n 個のデータが昇順に整列された表がある。この表を m 個のデータごとのブロックに分割し,各ブロックの最後尾のデータだけを線形探索することによって,目的のデータの存在するブロックを探し出す。次に,当該ブロック内を線形探索して目的のデータを探し出す。このときの平均比較回数を表す式はどれか。ここで,m は十分大きく,n は m の倍数とし,目的のデータは必ず表の中に存在するものとする。

  1.  m+n/m
  2.  m/2+n/2m
  3.  n/m
  4.  n/2m
解答・解説を見る

正解:イ

AI解説

ブロック分割探索では、まず各ブロックの最後尾をm個おきに線形探索してブロックを特定し(平均m/2回)、次にブロック内をさらに線形探索する(平均m/2回)。ブロック数はn/mなので、ブロック特定側の平均比較回数はn/2mとなり、合計するとm/2+n/2mとなる。 ア: m+n/mは各段階の探索回数を平均せずに単純加算した式に近く、平均比較回数の式としては適切でない。 イ: m/2+n/2mが正しい。ブロック内探索の平均m/2回と、ブロック特定探索の平均n/2m回を合計した式である。これが正解。 ウ: n/mはブロック数そのものであり、比較回数を表す式ではない。 エ: n/2mはブロック特定探索の平均回数に相当する部分のみであり、ブロック内探索の分が抜けている。 💡 ブロック探索の平均比較回数は「ブロック特定の探索」と「ブロック内探索」の2段階をそれぞれ平均(回数の半分)してから足し合わせる、という2段階平均の考え方がポイント。

出典:平成21年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問8 / 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)
※Web掲載用に表記を一部変更しています。著作権はIPAに帰属します。
📱 演習アプリで解く(無料・登録不要・2,640問収録)

「アルゴリズムとプログラミング」分野の攻略ポイント

データ構造・アルゴリズム・探索と整列・計算量・擬似言語・プログラム言語・データ記述言語が対象です。擬似言語のトレースは時間はかかるものの、落ち着いて表を書けば必ず正解にたどり着く「確実に取れる」問題です。

アルゴリズムとプログラミングの攻略ポイントをすべて見る(要点6項目・ひっかけ3項目)→

同じ分野(アルゴリズムとプログラミング(データ構造・アルゴリズム・探索整列・計算量の実際・擬似言語・プログラム言語・データ記述言語))の過去問