アルゴリズムとプログラミング

基本情報技術者試験配列/操作」の問題

アルゴリズムとプログラミングアルゴリズムとプログラミング計算問題難易度:normal
次の擬似言語で表される手続 reverse は、配列 arr を先頭と末尾から内側へ向けて要素を交換し、配列を反転させる。arr = {18, 47, 23, 56, 31}(要素数 5、添字は 1 から)を与えて実行した後、arr[2] の値はどれか。
○手続: reverse(整数型の配列: arr)
  整数型: i, j, tmp
  i ← 1
  j ← arrの要素数
  while (i < j)
    tmp ← arr[i]
    arr[i] ← arr[j]
    arr[j] ← tmp
    i ← i + 1
    j ← j - 1
  endwhile
47
231
31
56
正解
56

両端から交換すると配列は {31, 56, 23, 47, 18} に反転する。添字 2 の要素は元の arr[4]=56 が移動してきた値であるため エが正しい。

?選択肢ごとの解説

ア ×反転を行わず元の arr[2]=47 をそのまま答えた、in-place 交換が起きないと誤認した誤りである。
イ ×要素を加算してしまい 23+56+… のように合算した 231 とした、反転と集計を取り違えた誤りである。
ウ ×反転後の先頭 arr[1]=31 を arr[2] と取り違えた、off-by-one の添字誤りである。
エ ○両端から交換すると配列は {31, 56, 23, 47, 18} に反転する。添字 2 の要素は元の arr[4]=56 が移動してきた値であるため エが正しい。

くわしく

in-place 反転では i と j を内側へ寄せながら交換し、i < j で停止する。要素数が奇数なら中央要素は交換されず元のまま残る点に注意が必要である。

本番での押さえどころ

試験のコツ

交換ペア (1,5)(2,4) を書き出し、奇数長では中央 (3) が固定であることを確認する。

覚え方

『端からペアで入れ替え、真ん中は動かない』と覚える。

よくある誤り

停止条件 i < j を i ≦ j とすると中央要素を自分自身と交換して無駄が生じ、また添字の対応を取り違えるミスが多い。

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