アルゴリズムとプログラミング

基本情報技術者試験再帰」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
次の擬似言語は再帰によって b の e 乗を求める手続である。power(2, 10) を実行したとき、戻り値はどれか。
○整数型: power(整数型: b, 整数型: e)
  if (e が 0 と等しい)
    return 1
  endif
  return b * power(b, e - 1)
512
1024
20
100
正解
1024

再帰は e=0 で 1 を返し、各段で b を 1 回掛ける。power(2,10) は 2 を 10 回掛けることになり 2 の 10 乗 = 1024 となるため イが正しい。

?選択肢ごとの解説

ア ×2 の 9 乗 = 512 であり、基底条件を e=1 で 1 を返すと誤解して掛け算を 1 回少なくした off-by-one の誤りである。
イ ○再帰は e=0 で 1 を返し、各段で b を 1 回掛ける。power(2,10) は 2 を 10 回掛けることになり 2 の 10 乗 = 1024 となるため イが正しい。
ウ ×b と e を単に掛けた 2×10=20 であり、べき乗を乗算と取り違えた誤りである。
エ ×底と指数を取り違えて 10 の 2 乗 = 100 を計算した、b と e の役割を逆にした誤りである。

くわしく

再帰べき乗は『掛ける回数 = 指数 e』であり、基底条件が e=0(1 を返す)か e=1(b を返す)かで掛ける回数が 1 つずれる。基底値の設定が結果を左右する。

本番での押さえどころ

試験のコツ

小さい e(例 e=3)で展開し b×b×b になることを確認してから一般化する。

覚え方

『指数の数だけ掛ける、0 乗は 1』を再帰の基底とセットで覚える。

よくある誤り

基底を e=1 と誤り掛け算を 1 回減らすミス、b と e を取り違えるミスが多い。

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