最大値の位置 問題23
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({13, 24, 25, 19, 11, 16, 23}) 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 | data | pos | i |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 宣言 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | — |
| 2 | 3 | 宣言 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 未設定 |
| 3 | 4 | 繰返しの初期化 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 2 |
| 4 | 4 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 2 |
| 5 | 5 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 2 |
設問1
maxIndex({13, 24, 25, 19, 11, 16, 23}) を呼び出すと戻り値は 3 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。
- 「i > pos」→ 戻り値は 7
- 「data[i] > data[pos]」→ 戻り値は 3（正解）
- 「data[i] < data[pos]」→ 戻り値は 5
- 「i > data[pos]」→ 戻り値は 1
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 2
- 6行目は全部で2回実行されます。
- 実行した直後の pos は、順に 2 → 3 です。
- 1回目の直後なので、答えは 2 です。
設問3
6行目が実行される回数はどれか。
正解：イ 2
- 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2回です。したがって 6行目は2回実行されます。
本番形式
問 次の記述中の［ 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({13, 24, 25, 19, 11, 16, 23}) として呼び出したとき，プログラム中の α の行は［ ａ ］回実行され，1回目に実行した直後の変数 pos の値は［ ｂ ］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 (data[i] > data[pos]) |
| pos ← i /*** α ***/ |
| endif |
| endfor |
| return pos |
解答群
| ａ | ｂ | |
|---|---|---|
| 1 | 1 | |
| 1 | 2 | |
| 1 | 3 | |
| 2 | 1 | |
| 2 | 2 | |
| 2 | 3 | |
| 3 | 1 | |
| 3 | 2 |
正解：オ ａ 2，ｂ 2
- 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2回です。したがって 6行目は2回実行されます。
- 6行目は全部で2回実行されます。
- 実行した直後の pos は、順に 2 → 3 です。
- 1回目の直後なので、答えは 2 です。
α の行は，下のトレース表（行番号つき）では 6 行目です。
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 3 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 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | — |
| 2 | 3 | 宣言 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 未設定 |
| 3 | 4 | 繰返しの初期化 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 2 |
| 4 | 4 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 2 |
| 5 | 5 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 1 | 2 |
| 6 | 6 | 代入 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 2 | 2 |
| 7 | 4 | 繰返しの更新 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 2 | 3 |
| 8 | 4 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 2 | 3 |
| 9 | 5 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 2 | 3 |
| 10 | 6 | 代入 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 3 |
| 11 | 4 | 繰返しの更新 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 4 |
| 12 | 4 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 4 |
| 13 | 5 | 条件判定（偽） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 4 |
| 14 | 4 | 繰返しの更新 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 5 |
| 15 | 4 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 5 |
| 16 | 5 | 条件判定（偽） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 5 |
| 17 | 4 | 繰返しの更新 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 6 |
| 18 | 4 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 6 |
| 19 | 5 | 条件判定（偽） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 6 |
| 20 | 4 | 繰返しの更新 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 7 |
| 21 | 4 | 条件判定（真） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 7 |
| 22 | 5 | 条件判定（偽） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 7 |
| 23 | 4 | 繰返しの更新 | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 8 |
| 24 | 4 | 条件判定（偽） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 8 |
| 25 | 9 | 戻る（3） | {13, 24, 25, 19, 11, 16, 23} | 3 | 8 |