条件に合う要素の合計 問題11
練習モードは行番号つきで順に解く形式、本番形式は公開問題と同じ体裁の1問です。
関数 calc は、配列 data の要素のうち k の倍数だけを合計して返す。配列の要素番号は 1 から始まる。
次のプログラムを calc({6, 12, 3, 4, 12}, 3) で呼び出す。
〔プログラム〕
| 1 | ○整数型: calc(整数型の配列: data, 整数型: k) |
| 2 | 整数型: sum ← 0 |
| 3 | 整数型: i |
| 4 | for (i を 1 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす) |
| 5 | if (［ ａ ］) |
| 6 | sum ← sum ＋ data[i] |
| 7 | endif |
| 8 | endfor |
| 9 | return sum |
ヒント1：トレース表の枠を見る
この列で表を作り、文を1つ実行するたびに1行足していきます。
| # | 行 | したこと | data | k | sum | i |
|---|
ヒント2：最初の6ステップを見る
続きを同じ要領で書いていきます。太字は、その文で値が変わった変数です。
| # | 行 | したこと | data | k | sum | i |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 宣言 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | — |
| 2 | 3 | 宣言 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 未設定 |
| 3 | 4 | 繰返しの初期化 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 1 |
| 4 | 4 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 1 |
| 5 | 5 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 1 |
| 6 | 6 | 代入 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 6 | 1 |
設問1
calc({6, 12, 3, 4, 12}, 3) を呼び出すと戻り値は 33 になる。プログラム中の ［ ａ ］ に入れる正しい答えはどれか。
正解：イ data[i] mod k ＝ 0
- それぞれの選択肢を空欄に入れて、実際に動かした結果は次のとおりです。
- 「data[i] mod k ≠ 0」→ 戻り値は 4
- 「data[i] mod k ＝ 0」→ 戻り値は 33（正解）
- 「sum mod k ＝ 0」→ 戻り値は 25
- 「data[i] ÷ k の商 ＝ 0」→ 戻り値は 0
設問2
6行目を3回目に実行した直後の、変数 sum の値はどれか。
正解：ウ 21
- 6行目は全部で4回実行されます。
- 実行した直後の sum は、順に 6 → 18 → 21 → 33 です。
- 3回目の直後なので、答えは 21 です。
設問3
6行目が実行される回数はどれか。
正解：ウ 4
- 6行目が実行されるのは、5行目の条件が真になったときだけです。
- 5行目の条件は5回評価され、真になるのは4回です。したがって 6行目は4回実行されます。
本番形式
問 次のプログラム中の［ ａ ］と［ ｂ ］に入れる正しい答えの組合せを，解答群の中から選べ。
関数 calc は，配列 data の要素のうち k の倍数だけを合計して返す。配列の要素番号は 1 から始まる。
関数 calc を calc({6, 12, 3, 4, 12}, 3) として呼び出すと，戻り値は 33 となる。
〔プログラム〕
| ○整数型: calc(整数型の配列: data, 整数型: k) |
| 整数型: sum ← 0 |
| 整数型: i |
| for (i を 1 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす) |
| if (［ ａ ］) |
| sum ← ［ ｂ ］ |
| endif |
| endfor |
| return sum |
解答群
| ａ | ｂ | |
|---|---|---|
| i mod k ＝ 0 | sum ＋ 1 | |
| i mod k ＝ 0 | data[i] | |
| i mod k ＝ 0 | sum ＋ data[i] | |
| data[i] mod k ≠ 0 | sum ＋ 1 | |
| data[i] mod k ≠ 0 | data[i] | |
| data[i] mod k ≠ 0 | sum ＋ data[i] | |
| data[i] mod k ＝ 0 | sum ＋ 1 | |
| data[i] mod k ＝ 0 | sum ＋ data[i] |
正解：ク ａ data[i] mod k ＝ 0，ｂ sum ＋ data[i]
- それぞれの選択肢を空欄に入れて，実際に動かした結果は次のとおりです。
- ａ「i mod k ＝ 0」，ｂ「sum ＋ 1」→ 戻り値は 1
- ａ「i mod k ＝ 0」，ｂ「data[i]」→ 戻り値は 3
- ａ「i mod k ＝ 0」，ｂ「sum ＋ data[i]」→ 戻り値は 3
- ａ「data[i] mod k ≠ 0」，ｂ「sum ＋ 1」→ 戻り値は 1
- ａ「data[i] mod k ≠ 0」，ｂ「data[i]」→ 戻り値は 4
- ａ「data[i] mod k ≠ 0」，ｂ「sum ＋ data[i]」→ 戻り値は 4
- ａ「data[i] mod k ＝ 0」，ｂ「sum ＋ 1」→ 戻り値は 4
- ａ「data[i] mod k ＝ 0」，ｂ「sum ＋ data[i]」→ 戻り値は 33（正解）
解説
if の条件が真になるのは、data[i] が 3 で割り切れるときだけです。 真になった要素だけを sum に足していくので、戻り値は 33 になります。
行番号つきのプログラム
| 1 | ○整数型: calc(整数型の配列: data, 整数型: k) |
| 2 | 整数型: sum ← 0 |
| 3 | 整数型: i |
| 4 | for (i を 1 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす) |
| 5 | if (data[i] mod k ＝ 0) |
| 6 | sum ← sum ＋ data[i] |
| 7 | endif |
| 8 | endfor |
| 9 | return sum |
トレース表（全ステップ）
太字は、その文で値が変わった変数です。設問が指している行は黄色、その回は濃い黄色、変数は青い列で示します。
| # | 行 | したこと | data | k | sum | i |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 宣言 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | — |
| 2 | 3 | 宣言 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 未設定 |
| 3 | 4 | 繰返しの初期化 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 1 |
| 4 | 4 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 1 |
| 5 | 5 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 0 | 1 |
| 6 | 6 | 代入 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 6 | 1 |
| 7 | 4 | 繰返しの更新 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 6 | 2 |
| 8 | 4 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 6 | 2 |
| 9 | 5 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 6 | 2 |
| 10 | 6 | 代入 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 18 | 2 |
| 11 | 4 | 繰返しの更新 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 18 | 3 |
| 12 | 4 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 18 | 3 |
| 13 | 5 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 18 | 3 |
| 14 | 6 | 代入 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 21 | 3 |
| 15 | 4 | 繰返しの更新 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 21 | 4 |
| 16 | 4 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 21 | 4 |
| 17 | 5 | 条件判定（偽） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 21 | 4 |
| 18 | 4 | 繰返しの更新 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 21 | 5 |
| 19 | 4 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 21 | 5 |
| 20 | 5 | 条件判定（真） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 21 | 5 |
| 21 | 6 | 代入 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 33 | 5 |
| 22 | 4 | 繰返しの更新 | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 33 | 6 |
| 23 | 4 | 条件判定（偽） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 33 | 6 |
| 24 | 9 | 戻る（33） | {6, 12, 3, 4, 12} | 3 | 33 | 6 |