累積和 問題14

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({3, 9, 7, 6}) 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3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{3, 9, 7, 6}未設定
23繰返しの初期化{3, 9, 7, 6}2
33条件判定(真){3, 9, 7, 6}2

設問1

4行目を1回目に実行した直後の、変数 data の値はどれか。

解答群

正解:イ {3, 12, 7, 6}

  • 4行目は全部で3回実行されます。
  • 実行した直後の data は、順に {3, 12, 7, 6} → {3, 12, 19, 6} → {3, 12, 19, 25} です。
  • 1回目の直後なので、答えは {3, 12, 7, 6} です。

設問2

prefix({3, 9, 7, 6}) を呼び出したときの戻り値はどれか。

解答群

正解:エ {3, 12, 19, 25}

  • 戻り値になる data は、{3, 9, 7, 6} → {3, 12, 7, 6} → {3, 12, 19, 6} → {3, 12, 19, 25} と変わります。
  • 6行目で返す時点の値 {3, 12, 19, 25} 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({3, 9, 7, 6}) 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:キ {3, 12, 19, 25}

  • 戻り値になる data は、{3, 9, 7, 6} → {3, 12, 7, 6} → {3, 12, 19, 6} → {3, 12, 19, 25} と変わります。
  • 6行目で返す時点の値 {3, 12, 19, 25} 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 {3, 12, 19, 25} 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{3, 9, 7, 6}未設定
23繰返しの初期化{3, 9, 7, 6}2
33条件判定(真){3, 9, 7, 6}2
44代入{3, 12, 7, 6}2
53繰返しの更新{3, 12, 7, 6}3
63条件判定(真){3, 12, 7, 6}3
74代入{3, 12, 19, 6}3
83繰返しの更新{3, 12, 19, 6}4
93条件判定(真){3, 12, 19, 6}4
104代入{3, 12, 19, 25}4
113繰返しの更新{3, 12, 19, 25}5
123条件判定(偽){3, 12, 19, 25}5
136戻る({3, 12, 19, 25}){3, 12, 19, 25}5