最大値の位置 問題21
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 maxIndex は、配列 data の中で最も大きい要素の要素番号を返す。配列の要素番号は 1 から始まる。
次のプログラムを maxIndex({17, 11, 21, 3, 24, 27, 19}) で呼び出す。
〔プログラム〕
| 1 | ○整数型: maxIndex(整数型の配列: data) |
| 2 | 整数型: pos ← 1 |
| 3 | 整数型: i |
| 4 | for (i を 2 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす) |
| 5 | if (［ ａ ］) |
| 6 | pos ← i |
| 7 | endif |
| 8 | endfor |
| 9 | return pos |
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 | pos | 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 | pos | i |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 宣言 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | — |
| 2 | 3 | 宣言 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 未設定 |
| 3 | 4 | 繰返しの初期化 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 2 |
| 4 | 4 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 2 |
| 5 | 5 | 条件判定（偽） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 2 |
| 6 | 4 | 繰返しの更新 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 3 |
設問1
maxIndex({17, 11, 21, 3, 24, 27, 19}) を呼び出すと戻り値は 6 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] > data[pos]
- 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] < data[pos]」→ 戻り値は 4
- 「data[i] > data[pos]」→ 戻り値は 6（正解）
- 「i > data[pos]」→ 戻り値は 1
- 「i > pos」→ 戻り値は 7
設問2
6行目を1回目に実行した直後の、変数 pos の値はどれか。
正解：イ 3
- 6行目は全部で3回実行されます。
- 実行した直後の pos は、順に 3 → 5 → 6 です。
- 1回目の直後なので、答えは 3 です。
設問3
6行目が実行される回数はどれか。
正解：ウ 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6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 maxIndex は，配列 data の中で最も大きい要素の要素番号を返す。配列の要素番号は 1 から始まる。
関数 maxIndex を maxIndex({17, 11, 21, 3, 24, 27, 19}) として呼び出すと，戻り値は 6 となる。
〔プログラム〕
| ○整数型: maxIndex(整数型の配列: data) |
| 整数型: pos ← 1 |
| 整数型: i |
| for (i を 2 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす) |
| if (［ ａ ］) |
| ［ ｂ ］ |
| endif |
| endfor |
| return pos |
解答群
| ａ | ｂ | |
|---|---|---|
| data[i] < data[pos] | pos ← i | |
| data[i] < data[pos] | pos ← data[i] | |
| data[i] < data[pos] | pos ← pos ＋ 1 | |
| i > pos | pos ← i | |
| i > pos | pos ← data[i] | |
| i > pos | pos ← pos ＋ 1 | |
| data[i] > data[pos] | pos ← i | |
| data[i] > data[pos] | pos ← data[i] |
正解：キ ａ data[i] > data[pos]，ｂ pos ← 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] < data[pos]」，ｂ「pos ← i」→ 戻り値は 4
- ａ「data[i] < data[pos]」，ｂ「pos ← data[i]」→ 途中で止まる（配列の範囲外です（要素番号 11、要素数 7））
- ａ「data[i] < data[pos]」，ｂ「pos ← pos ＋ 1」→ 戻り値は 4
- ａ「i > pos」，ｂ「pos ← i」→ 戻り値は 7
- ａ「i > pos」，ｂ「pos ← data[i]」→ 戻り値は 11
- ａ「i > pos」，ｂ「pos ← pos ＋ 1」→ 戻り値は 7
- ａ「data[i] > data[pos]」，ｂ「pos ← i」→ 戻り値は 6（正解）
- ａ「data[i] > data[pos]」，ｂ「pos ← data[i]」→ 途中で止まる（配列の範囲外です（要素番号 21、要素数 7））
解説
pos は「これまでに見た中で最大の要素の位置」です。 それより大きい要素が見つかるたびに pos を書き換えるので、最後の pos は 6 になります。
行番号つきのプログラム
| 1 | ○整数型: maxIndex(整数型の配列: data) |
| 2 | 整数型: pos ← 1 |
| 3 | 整数型: i |
| 4 | for (i を 2 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす) |
| 5 | if (data[i] > data[pos]) |
| 6 | pos ← i |
| 7 | endif |
| 8 | endfor |
| 9 | return pos |
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 | pos | i |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 宣言 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | — |
| 2 | 3 | 宣言 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 未設定 |
| 3 | 4 | 繰返しの初期化 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 2 |
| 4 | 4 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 2 |
| 5 | 5 | 条件判定（偽） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 2 |
| 6 | 4 | 繰返しの更新 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 3 |
| 7 | 4 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 3 |
| 8 | 5 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 1 | 3 |
| 9 | 6 | 代入 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 3 | 3 |
| 10 | 4 | 繰返しの更新 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 3 | 4 |
| 11 | 4 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 3 | 4 |
| 12 | 5 | 条件判定（偽） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 3 | 4 |
| 13 | 4 | 繰返しの更新 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 3 | 5 |
| 14 | 4 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 3 | 5 |
| 15 | 5 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 3 | 5 |
| 16 | 6 | 代入 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 5 | 5 |
| 17 | 4 | 繰返しの更新 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 5 | 6 |
| 18 | 4 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 5 | 6 |
| 19 | 5 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 5 | 6 |
| 20 | 6 | 代入 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 6 | 6 |
| 21 | 4 | 繰返しの更新 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 6 | 7 |
| 22 | 4 | 条件判定（真） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 6 | 7 |
| 23 | 5 | 条件判定（偽） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 6 | 7 |
| 24 | 4 | 繰返しの更新 | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 6 | 8 |
| 25 | 4 | 条件判定（偽） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 6 | 8 |
| 26 | 9 | 戻る（6） | {17, 11, 21, 3, 24, 27, 19} | 6 | 8 |