条件に合う要素の合計(標準) 問題11

標準 レベル:入門 / このアルゴリズムの解説を読む

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, 8, 6, 1}, 2) 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dataksumi
ヒント2:最初の5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dataksumi
12宣言{6, 8, 6, 1}20—
23宣言{6, 8, 6, 1}20未設定
34繰返しの初期化{6, 8, 6, 1}201
44条件判定(真){6, 8, 6, 1}201
55条件判定(真){6, 8, 6, 1}201

設問1

calc({6, 8, 6, 1}, 2) を呼び出すと戻り値は 20 になる。プログラム中の [ a ] に入れる正しい答えはどれか。

解答群

正解:ウ 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。
  • 「sum mod k = 0」→ 戻り値は 21
  • 「i mod k = 0」→ 戻り値は 9
  • 「data[i] mod k = 0」→ 戻り値は 20(正解)
  • 「data[i] mod k ≠ 0」→ 戻り値は 1

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。

解答群

正解:エ 20

  • 6行目は全部で3回実行されます。
  • 実行した直後の sum は、順に 6 → 14 → 20 です。
  • 3回目の直後なので、答えは 20 です。

設問3

6行目が実行される回数はどれか。

解答群

正解:イ 3

  • 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4回評価され、真になるのは3回です。したがって 6行目は3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, 8, 6, 1}, 2) として呼び出すと,戻り値は 20 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

ab
data[i] mod k = 0sum + 1
data[i] mod k = 0data[i]
data[i] mod k = 0sum + data[i]
data[i] = ksum + 1
data[i] = kdata[i]
data[i] = ksum + data[i]

正解:ウ 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「data[i] mod k = 0」,b「sum + 1」→ 戻り値は 3
  • a「data[i] mod k = 0」,b「data[i]」→ 戻り値は 6
  • a「data[i] mod k = 0」,b「sum + data[i]」→ 戻り値は 20(正解)
  • a「data[i] = k」,b「sum + 1」→ 戻り値は 0
  • a「data[i] = k」,b「data[i]」→ 戻り値は 0
  • a「data[i] = k」,b「sum + data[i]」→ 戻り値は 0

解説

if の条件が真になるのは、data[i] が 2 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 20 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dataksumi
12宣言{6, 8, 6, 1}20—
23宣言{6, 8, 6, 1}20未設定
34繰返しの初期化{6, 8, 6, 1}201
44条件判定(真){6, 8, 6, 1}201
55条件判定(真){6, 8, 6, 1}201
66代入{6, 8, 6, 1}261
74繰返しの更新{6, 8, 6, 1}262
84条件判定(真){6, 8, 6, 1}262
95条件判定(真){6, 8, 6, 1}262
106代入{6, 8, 6, 1}2142
114繰返しの更新{6, 8, 6, 1}2143
124条件判定(真){6, 8, 6, 1}2143
135条件判定(真){6, 8, 6, 1}2143
146代入{6, 8, 6, 1}2203
154繰返しの更新{6, 8, 6, 1}2204
164条件判定(真){6, 8, 6, 1}2204
175条件判定(偽){6, 8, 6, 1}2204
184繰返しの更新{6, 8, 6, 1}2205
194条件判定(偽){6, 8, 6, 1}2205
209戻る(20){6, 8, 6, 1}2205