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【応用情報】解けないのはプログラミングスキルが足りないから?!「アルゴリズム」のスピードアンサー ~ 処理フローと探索法

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2016/02/17 14:00

 しばらく間が空いてしまいましたが、IPAから春の情報処理技術者試験の案内が届きました。みなさん、受験の準備を進めているかと思いますが、受験前の力試しも兼ねてこのスピードアンサーを使って、午前試験の問題を再確認していただければと思います。今回のスピードアンサーは、テクノロジ系からアルゴリズムの分野を取り上げます。「アルゴリズムは苦手」という人は多いのではないでしょうか。しかし、用語を暗記していないと解けない用語問題とは異なり、アルゴリズムの問題は暗記していなくても、落ち着いてフローをトレースできれば解ける問題が多いです。苦手意識を持たず、前向きに挑戦してください。

M/M/1の待ち行列モデルの条件

出題分類:基礎理論 > 応用数学

[出題:平成22年春/AP午前問3]※「AP」は応用情報技術者試験を表す略号です。

スピードアンサー

待ち行列の3条件は①先着順に処理、②到着間隔がランダム、③サービス時間がランダム。

正解は「

理解を深める

窓口でのサービスを受けるために列ができることがあります。これが待ち行列であり,これを4つの要素でモデル化したものが待ち行列モデルです。下図のようなケンドール記法で表現します。

ケンドール記法
ケンドール記法

また、ケンドール記法を表現した待ち行列モデルにM/M/1モデルがあります。

なお、先着順に処理する,到着間隔がランダム,サービス時間がランダムという3つの条件を満たさないものは、待ち行列モデルに該当しません。

相関係数

出題分類:基礎理論 > 応用数学

[出題:平成23年春/AP午前問3]

スピードアンサー

相関係数といえば、-1~0~+1。
標本点が直線に近づけば相関が強く、相関係数は1か-1に近づく。

正解は「

理解を深める

相関係数とは、複数の標本点間の関連度合いを示す値です。−1~+1の間の実数値をとり、0に近いときには相関は弱いと判断されます。

相関係数が正の値である場合、「順相関」や「正の相関」といいます。相関係数が1の場合には特に「完全順相関」といいます。逆に、相関係数が負の値である場合、「逆相関」や「負の相関」といいます。相関係数が−1の場合には特に「完全逆相関」といいます。また、相関係数が0の場合は「無相関」といいます。

相関係数を表すグラフ。<i>r</i>が相関係数
相関係数を表すグラフ。rが相関係数

結果が等しくなる2つのアルゴリズム

出題分類:アルゴリズムとプログラミング > アルゴリズム

[出題:平成22年秋/AP午前問7]

スピードアンサー

ループ(繰り返し)といえば、範囲(初期値と終値)と増分。

正解は「

これで解ける

具体的な数値を入れてトレースしてみます。Mは正の整数とのことなので、まず1を入れてみます。

Mが1の場合、左のフローチャートでは、ループを1度も回らず、結果xの値は1となります。右のフローチャートでは、分岐の直前のnが2なので、選択肢イ、ウでなければ終了しません。したがって、この時点で選択肢ア、エを解答から外します。

同様に、Mが2の場合を考えてみます。左のフローチャートでは、結果xの値は2となります。右のフローチャートでは、分岐はイだとx=1で終わってしまうため、「ウ」が正解です。

アルゴリズム

出題分類:アルゴリズムとプログラミング > アルゴリズム

[出題:平成20年春/SW午前問13]

スピードアンサー

n4の回数が少ないところから調べる。ループにも着目!

正解は「

これで解ける

まず、S1が「No」で、S4が「Yes」の場合には、処理が終了します。このとき、n4n1n2n3=0)となるため、選択肢エは誤りです。

次に、S1が「Yes」→S3が「Yes」→S4が「Yes」と処理をした場合、n4n1n2n3=1となり、選択肢アは誤りです。

最後にS2S3の関係ですが、S3が「No」の場合、S2S3の実行回数は増えますが、S4の実行回数は変わりません。また、S4が実行され「No」だった場合には、S3の実行が増えます。ということは、S3の実行回数とS2の実行回数の差がS4の実行回数に影響を与えることが分かります(S1の実行回数はそのままS4の実行回数に影響を与える)。そのため、n4n1+(n3n2)と考えられ、n4n1n2+n3の「ウ」が正解となります。


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