Ｂ１６　　アルゴリズム 努力目標 　　理解する 技術士試験の問題からは必要最小限の引用にとどめる。（問題）が記されている部分はその引用である。 問題および解答は日本技術士会のホームページより必要に応じて入手してください。 　　技術士第一次試験の問題　　　 問題番号が赤字のものは、ボーナス問題 H２８年　１−２−３　　　H２６年　１−２−２　　　H２４年　�T−２−５ H１６年　�T−２−５ プログラムを組んだことのある人には簡単な問題ですが、そうでない人には難しい問題かもしれません。試験時間中にデータを追いかけるにも、時間がとられてしまいそうです。自信がなければパスもありですね。 なお、この問題攻略のポイントは、やはり極端なケースを想定して数字を回してみる、ということでしょうか。簡単なプログラムをＥｘｃｅｌの裏で作り走らせてみると理解が進むのですが、時間との相談ですね。 H２８年　�T−２−３ 正答：　�@　 （解答） （ウ）が�Dに示された２Nであったならどのようなことが起こるか? 問題文の通りに計算を進めると、 まず　Ｉ＝−１、Ｎ＝１１＞０　なので計算は下へ カウンターが　Ｉ＝−１＋１　で　Ｉ＝０　に 　１１÷２＝５　余り　１ A｛０｝＝１、Ｎ＝５　となるべき。ところが N=11のままですから、２N=２２、　従って、 A｛０｝＝１、N=２２　となってしまう。 このＮ＝２２が「Ｎと０を比較」で（ア）に進み、 　２２÷２＝１１　余り　０ Ｎは２２のままですから、Ｎ＝４４に、 そしてループは周り続け、Ｎ＝８８、Ｎ＝１７６・・・・ この計算はいずれ、オーバーフローして停止する運命にあります。 Ｈ２６年　１−２−２ 正答：　�A　 （解答） 「あまりRが０になるまで、繰り返す」と書かれているのだから、 当然、（ア）はＲ＝０、そうすると（イ）はＲ≠０． 「ＡとＢ」の公約数を求める、と言っているのだから、当然（ウ）は求める公約数Ｒとなる。 実際に数値Ａおよび数値Ｂに整数を与え、このループをたどってみると、この計算アルゴリズムの動きがわかる。 あるいは、実際にプログラムを組んでみると、最初はおそらく、思った答えが出てこないので、アルゴリズムの良い勉強になる。 Ｂａｓｉｃ　では ＡをＢで割った時の余りは　　　A　MOD　B ＡをＢで割った時の商は　　　　A　￥　B である。 H24年　�T−２−５　 正答：　�A　 （解答） 左のアルゴリズムでわかるように、最初に最小値（ｍｉｎ）には１０００が、最大値（ｍａｘ）には０が与えられています。初期値として最小値に多いな値、最大値に小さな値を入れておくのは最大値、最小値を求める場合の常とう手段です。 さて、問題で与えられたアルゴリズムはうまく働くでしょうか?　極端な場合を想定してシミュレーションしてみれば、結果がわかります。 いま、最大値と最小値を知りたいデータセットは１０００個の実数より構成されています。１０００個の整数ではありません。 ａ１が９９９、ａ２が９９８．９、ａ３が９９９．８と規則的に９９９から０．１ずつ小さくなっていくデータセットを考えます。1000個目のデータは９９９−０．１×９９９＝８９９．１となります。このデータセットをａ１からａ１０００まで順番にコンピュータに通すと、最小値は毎回更新されていきますが、最大値判定のループには入れませんので、計算終了時には最大値は初期値である０のままとなります。最小値は反映するが、最大値については保証のないプログラム（アルゴリズム）ということになります。 これを改良しようとすれば、右のようなアルゴリズムに書き直す必要があります。すべてのａｉについて、最大値も最小値も判定するループが付いています。 Ｈ１６年　�T−２−５ 正答：　�C　 （解答） 最初に負の数、たとえば　Ｘ＝−１　が来たときには、ａ＞０　の判定で　Ｎ　となり、出力ルーチンへと作業が移ります。ここで　Ｘ＝−１　の出力となります。従って、�Cは誤りであることが分かります。 参考までに、この流れを左の図にしてみましたので、�C以外のデータの動きも確認してください。 　　　　　　　　　　　　　　　　問題一覧表へ戻る