累積和 問題08

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 prefix は、配列 data の各要素を「先頭からその要素までの合計」に置き換えて返す。配列の要素番号は 1 から始まる。

次のプログラムを prefix({6, 5, 7, 7, 1, 1}) で呼び出す。

〔プログラム〕

1○整数型の配列: prefix(整数型の配列: data)
2 整数型: i
3 for (i を 2 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす)
4 data[i] ← data[i - 1] + data[i]
5 endfor
6 return data
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datai
ヒント2:最初の4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datai
12宣言{6, 5, 7, 7, 1, 1}未設定
23繰返しの初期化{6, 5, 7, 7, 1, 1}2
33条件判定(真){6, 5, 7, 7, 1, 1}2
44代入{6, 11, 7, 7, 1, 1}2

設問1

4行目を3回目に実行した直後の、変数 data の値はどれか。

解答群

正解:ウ {6, 11, 18, 25, 1, 1}

  • 4行目は全部で5回実行されます。
  • 実行した直後の data は、順に {6, 11, 7, 7, 1, 1} → {6, 11, 18, 7, 1, 1} → {6, 11, 18, 25, 1, 1} → {6, 11, 18, 25, 26, 1} → {6, 11, 18, 25, 26, 27} です。
  • 3回目の直後なので、答えは {6, 11, 18, 25, 1, 1} です。

設問2

prefix({6, 5, 7, 7, 1, 1}) を呼び出したときの戻り値はどれか。

解答群

正解:イ {6, 11, 18, 25, 26, 27}

  • 戻り値になる data は、{6, 5, 7, 7, 1, 1} → {6, 11, 7, 7, 1, 1} → {6, 11, 18, 7, 1, 1} → {6, 11, 18, 25, 1, 1} → {6, 11, 18, 25, 26, 1} → {6, 11, 18, 25, 26, 27} と変わります。
  • 6行目で返す時点の値 {6, 11, 18, 25, 26, 27} が答えです。

本番形式

問 次の記述中の[ a ]に入れる正しい答えを,解答群の中から選べ。

関数 prefix は,配列 data の各要素を「先頭からその要素までの合計」に置き換えて返す。配列の要素番号は 1 から始まる。

関数 prefix を prefix({6, 5, 7, 7, 1, 1}) として呼び出すと,戻り値は[ a ]となる。

〔プログラム〕

○整数型の配列: prefix(整数型の配列: data)
整数型: i
for (i を 2 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす)
data[i] ← data[i - 1] + data[i]
endfor
return data

解答群

正解:ク {6, 11, 18, 25, 26, 27}

  • 戻り値になる data は、{6, 5, 7, 7, 1, 1} → {6, 11, 7, 7, 1, 1} → {6, 11, 18, 7, 1, 1} → {6, 11, 18, 25, 1, 1} → {6, 11, 18, 25, 26, 1} → {6, 11, 18, 25, 26, 27} と変わります。
  • 6行目で返す時点の値 {6, 11, 18, 25, 26, 27} が答えです。

解説

1つ前の要素には、すでに「先頭からそこまでの合計」が入っています。それに自分の値を足せば、自分までの合計になります。 戻り値は {6, 11, 18, 25, 26, 27} です。

行番号つきのプログラム

1○整数型の配列: prefix(整数型の配列: data)
2 整数型: i
3 for (i を 2 から dataの要素数 まで 1 ずつ増やす)
4 data[i] ← data[i - 1] + data[i]
5 endfor
6 return data

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datai
12宣言{6, 5, 7, 7, 1, 1}未設定
23繰返しの初期化{6, 5, 7, 7, 1, 1}2
33条件判定(真){6, 5, 7, 7, 1, 1}2
44代入{6, 11, 7, 7, 1, 1}2
53繰返しの更新{6, 11, 7, 7, 1, 1}3
63条件判定(真){6, 11, 7, 7, 1, 1}3
74代入{6, 11, 18, 7, 1, 1}3
83繰返しの更新{6, 11, 18, 7, 1, 1}4
93条件判定(真){6, 11, 18, 7, 1, 1}4
104代入{6, 11, 18, 25, 1, 1}4
113繰返しの更新{6, 11, 18, 25, 1, 1}5
123条件判定(真){6, 11, 18, 25, 1, 1}5
134代入{6, 11, 18, 25, 26, 1}5
143繰返しの更新{6, 11, 18, 25, 26, 1}6
153条件判定(真){6, 11, 18, 25, 26, 1}6
164代入{6, 11, 18, 25, 26, 27}6
173繰返しの更新{6, 11, 18, 25, 26, 27}7
183条件判定(偽){6, 11, 18, 25, 26, 27}7
196戻る({6, 11, 18, 25, 26, 27}){6, 11, 18, 25, 26, 27}7