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┃┃　　のんびりやろう！情報処理試験！　〜１問１問コツコツと〜　　┃┃
┃┃ 2003.2.7　vol.1042　23,418 部発行    http://www.shunzei.com/ ┃┃
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　しゅんぜい多忙に付き、今日の問題はお休みします。スイマセン。


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★これ、おしえてっ！（質問編）★　回答期限：２月６日（木）の夜まで
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　「この問題がわからないっ！！」という、
　読者からの質問をみなさんに回答してもらおう！というコーナーです。


　今回の質問はこちらです。（出典：H10.　1種　問9）
----------------------------------------------------------------------

　次のような構造をもった線形リストに関する記述のうち、
　正しいものはどれか。

　　┌────┐　┌───┐　┌───┐　┌───┐　┌───┐
　　│Head　●┼→│E1　●┼→│E2　●┼→│E3　●┼→│E4　　│
　　├────┤　└───┘　└───┘　└───┘　└───┘
　　│　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↑
　　│Tail　●┼────────────────────┘
　　└────┘

　ア　要素の削除に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。

　イ　要素の追加と取出し（読出しの後で削除）を
　　　最後尾で行うスタックとして用いるのに適している。

　ウ　要素の追加に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。

　エ　要素の追加は先頭で、取出し（読出しの後で削除）は
　　　最後尾で行う FIFO(First-In First-Out) のキューとして用いるのに
　　　適している。

----------------------------------------------------------------------

　それでは、みなさんの回答を紹介します。


　○あ〜たんさん

> 線形リストは以下のようなものだと思います。
> 
> [先頭に対する処理]
> 追加：
> 　・「Head」が新しい要素を指すように変更
> 　・新しい要素のポインタが「E1」を指すように変更
> 削除：
> 　「Head」が「E2」を指すように変更
> 
> [最後尾に対する処理]
> 追加：
> 　・「Tail」が新しい要素を指すように変更
> 　・「E4」のポインタが新しい要素を指すように変更
> 削除：
> 　・「E3」のポインタをNULL値に変更
> 　・「Tail」が「E3」を指すように変更
> 　　→　線形リストでは１つ前の要素を得るためには
> 　　　　先頭からたどるしかないため、処理量が特に多い。
> 
> これらから考えると、
> 
> ア：要素の削除に要する処理量は、最後尾の方が多くなる
> 
> イ：要素の追加と取り出しを先頭で行うスタックとして用いるのに
> 　　適している
> エ：要素の追加は最後尾で、取出しは先頭で行うFIFOのキューとして
> 　　用いるのに適している。
> 
> となると思いますので、「ウ」が正解だと思います。

　どうもありがとうございました。「ウ」が正解で良いでしょう。
　先頭と最後尾の処理について、一番わかりやすかったので
　最初に紹介しておきます。他の選択肢に関してもそれで良いでしょう。

　この問題のポイントは、削除や追加を行ったときに
　「どのように要素のポインタが変更されるか？」という点です。
　まずは、そこをしっかり理解しましょう。


　○塩見さん

> > 　ア　要素の削除に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> 
> 先頭の要素E1を削除するには
> 1．Headのポインタ（図の黒丸）をE2につなぐ
> 
> 最後尾の要素E4を削除するには
> 1．TailのポインタをE3につなぐ
> 2．E4のポインタを例えばNULLにつなぐ
> 
> となり，処理量はほぼ同じとは言えない。
> 
> > 　イ　要素の追加と取出し（読出しの後で削除）を
> > 　　　最後尾で行うスタックとして用いるのに適している。
> >
> > 　エ　要素の追加は先頭で、取出し（読出しの後で削除）は
> > 　　　最後尾で行う FIFO(First-In First-Out) のキューとして用いるのに
> > 　　　適している。
> 
> スタックやキューはわざわざリストを使わなくてもよくて，
> 配列で作れますね。
>  
> > 　ウ　要素の追加に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> 
> 先頭に要素E0を追加するには
> 1．HeadのポインタをE0につなぐ
> 2．E0のポインタをE1につなぐ
> 
> 最後尾に要素E0を追加するには
> 1．TailのポインタをE0につなぐ
> 2．E4のポインタをE0につなぐ
> 
> よってウが正解。

　どうもありがとうございました。
　線形リストの場合、基本的には先頭からたどっていくことになるので
　結局は、最後尾の要素を削除する場合が一番処理量がかかります。
　（E3のアドレスを拾いに行くため）


　○カスミソウさん

> 答え　ウ　です。
> 
> リスト構造　アイテック刊　コンピュータシステムの基礎より
> データ部とポインタと呼ばれるアドレス(番地)を表すデータ
> (ポインタ部と呼ぶ)からなる要素(構造体)で構成される。
> ポインタ部に次の要素のアドレスを入れ、データの順番を表す。
> 
> 
> ア　要素の削除に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> ……最後尾の方が処理量が多い。
> ●削除　　アイテック刊　コンピュータシステムの基礎より
> (1)DP(削除要素を示すポインタ)、
>    DBP(削除要素の一つ前の要素を示すポインタ)を位置付ける。
> (2)DPの示す要素のポインタ部の値をDBPの示す要素のポインタ部に
> 　セットする。これで、リスト構造上、削除要素はたどれなくなり、
> 　リスト構造からの削除は済んだことになるが、さらに完全に記憶領域
> 　の解放を行うこともできる。
> 
> 
> （先頭の場合…E1を削除する）
> HeadからE1をたどり、E1のポインタ部に入ってる値をHeadに入れる。
> （最後尾の場合…E4を削除する）
> E3のポインタ部の値は何も示さない状態値を入れ、
> Tailのポインタ部をE3に変更する。
> ここで、TailからE4はたどれるが、E4からE3へは行けないので、
> E3の値を知るためには、Headから順にたどらないといけないので、
> 最後尾の削除の処理量は多くなる。
> 
> イ　要素の追加と取出し（読出しの後で削除）を
> 　　最後尾で行うスタックとして用いるのに適している。
> ……アより最後尾での取出しは処理量が多いので違うと思います。
> 
> ウ　要素の追加に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> ……正解
> ●追加　
> ・先頭へ挿入
> (1)新要素はポインタNEWによって示され、新要素のポインタ部には
> 何も示さない状態値が入ってる。
> (2)-1 Headの値を新要素のポインタ部にセットする。
> (2)-2 Headの値をNEWに変更する。
> 
> (E1の前に追加する)
> Headに入ってる値を追加する要素のポインタ部にセットする。
> Headの値を追加する要素のアドレスに変更する。
> 
> (E4のあとに追加する)
> 追加する要素のアドレスの値をTailに入れる。
> E4のポインタ部に追加する要素のアドレス値を入れる。
> 
> 
> エ　要素の追加は先頭で、取出し（読出しの後で削除）は
> 　　最後尾で行う FIFO(First-In First-Out) のキューとして用いるのに
> 　　適している。
> ……追加はどちらでもいい、取出しは先頭になるのでまちがいだと思う。

　どうもありがとうございました。
　「エ」に関しては、追加は最後尾の方が適しています。

　リスト構造というものがよくわからないと言う人は、下のサイトに行って
　この問題を考えると良いかも？

　○ソフトウェア平成１３年問１０
　http://www.kikiroom.com/it/sw/13s/frame-sw13.html 

　【参考】KIKIの情報処理試験の部屋  http://www.kikiroom.com/ 


　○オケマツさん

> ×ア　要素の削除に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> 
> 先頭要素の削除・・・Headの次番地を E2 にする[処理1回]
> 最後尾要素の削除・・・Tailの次番地を E3 ，E3の次番地を消去[処理2回]
> 
> ×イ　要素の追加と取出し（読出しの後で削除）を
> 　　　最後尾で行うスタックとして用いるのに適している。
> 
> 最後尾要素の削除に手間が掛かる[処理2回]ので適さない．
> 
> 例えば，以下のような形式なら，処理は1回で済む．(◎を変更のみ)
> 
> 　　　　　　　　　┌───┐　┌───┐　┌───┐　┌───┐
> 　　　　　　　　　│　　E1│←┼●　E2│←┼●　E3│←┼●E4　│
> 　　┌────┐　└───┘　└───┘　└───┘　└───┘
> 　　│　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↑
> 　　│Tail　◎┼────────────────────┘
> 　　└────┘
> 
> 
> ○ウ　要素の追加に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> 
> 先頭要素の追加・・・Headの番地に新要素 E0 を入れ，
> 　　　　　　　　　　E0 の次番地に E1 を指定する[処理2回]
> 
> 最後尾要素の追加・・・E4 の次番地に新要素 E5 を入れ，
> 　　　　　　　　　　　Tailの番地を E5に書き換える[処理2回]
> 
> ×エ　要素の追加は先頭で、取出し（読出しの後で削除）は
> 　　　最後尾で行う FIFO(First-In First-Out) のキューとして用いるのに
> 　　　適している。
> 
> 要素の削除時に手間が掛かる[処理2回]ので適さない．
> 
> 例えば以下のように「新たな最後尾要素の次番地の削除」を省略すると
> 処理は1回で済む(◎を変更するのみ)
> 
> 　　┌────┐　┌───┐　┌───┐　┌───┐　┌───┐
> 　　│Head　●┼→│E1　●┼→│E2　●┼→│E3　●┼→│E4　●│
> 　　├────┤　└───┘　└───┘　└───┘　└───┘
> 　　│　　　　│　　　　　　　　　　　　　　↑　　　　　↑
> 　　│Tail　◎┼──────────────┘・・・・・┘
> 　　└────┘

　他の例も取り上げていただき、どうもありがとうございました。
　ここまで読めば、なんとなくわかってくるのではないでしょうか？＞みなさん


　○夢幻花さん

> 試験の申込みをした数日後から、いきなり仕事が忙しくなってしまいました。
> 今はほとんど勉強する時間がありません（通勤電車の中くらいしか）。
> でも、受けるからには合格したいので、
> 時間を有効活用しながら頑張っていこうと思います。
> 
> では、回答にいきます。
> 
> ＞ア　要素の削除の要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> 　　　○先頭の要素（Ｅ１）を削除する場合
> 　　　　１．HeadからＥ１を参照しＥ２へのポインタを得る。
> 　　　　２．Ｅ２へのポインタをHeadに格納する。
> 　　　○末尾の要素（Ｅ４）を削除する場合
> 　　　　１．TailからＥ４を参照し、Ｅ４のアドレスを得る。
> 　　　　２．Headから順にＥ１、Ｅ２・・・と辿っていき、
> 　　　　　　次の要素へのポインタがＥ４のアドレスとなっているものを
> 　　　　　　見つける。
> 　　　　　　（この問題の場合、Ｅ３まで辿ることになります）
> 　　　　３．２で見つけた要素のアドレスをTailに格納する。
> 　　　見てわかるように、末尾を削除するほうが面倒です。
> 
> ＞イ　要素の追加と取出し（読出しの後で削除）を
> ＞　　最後尾で行うスタックとして用いるのに適している。
> 　　　スタックとして用いるから、最後尾で追加と削除を行います。
> 　　　○末尾へ要素を追加する場合　（仮に要素Ｅ５を追加する）
> 　　　　１．TailからＥ４を参照する。
> 　　　　２．Ｅ４のポインタ部にＥ５のアドレスを格納する。
> 　　　　３．TailにＥ５のアドレスを格納する。
> 　　　○末尾の要素を削除する場合
> 　　　　アを参照
> 　　　末尾の要素を削除する場合、削除する要素のアドレスを
> 　　　ポインタとして持っている要素を探すまでに手間がかかります。
> 　　　（例えば、この線形リストの要素数が１万もあったらＥ１から順に
> 　　　　Ｅ１００００まで辿らなければなりません）
> 　　　よって、スタックには不向きです。
> 
> ＞ウ　要素の追加に要する処理量は、先頭と最後尾とでほぼ同じである。
> 　　　○先頭に要素を追加する場合　（仮に要素Ｅ０を追加する）
> 　　　　１．Headから先頭の要素Ｅ１を参照しＥ１のアドレスを得る。
> 　　　　２．Headのポインタ部にＥ０のアドレスを格納する。
> 　　　　３．Ｅ０のポインタ部にＥ１のアドレスを格納する。
> 　　　○末尾に要素を追加する場合
> 　　　　イを参照
> 　　　要素の追加は先頭度も末尾でも容易です。
> 
> ＞エ　要素の追加は先頭で、取出し（読出しの後で削除）は
> ＞　　最後尾で行う FIFO(First-In First-Out) のキューとして用いるのに
> ＞　　適している。
> 　　　○先頭に要素を追加する場合
> 　　　　ウを参照
> 　　　○末尾の要素を削除する場合
> 　　　　アを参照
> 　　　末尾の要素を削除するのは面倒ですから、キューとしては不向きです。
> 
> 以上より解答はウです。
> 
> 処理量に関する記述が問題文にないので、感覚的に「面倒」とか「容易」とか
> 判断するしかないですね。^^;
> 
> （参考図書「ソフトウェア開発技術者の新しい教科書」　日本経済新聞社）

　どうもありがとうございました。
　この手の問題もソフトウェアの参考書に載っているんですね。

　勉強しようと思うと忙しくなる・・・世の中、そんなものですよねぇ。
　実は、僕もとんでもなく忙しい状況だったりします。
　今、ちょうど朝の５時です。しかも、ここは自宅ではなかったり(^^;;


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★これ、おしえてっ！（質問編）★　回答期限：２月１３日（木）の夜まで
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　「この問題がわからないっ！！」という、
　読者からの質問をみなさんに回答してもらおう！というコーナーです。


　今回の質問はこちらです。（出典：H13.秋　基本情報　問13）
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　スタックとキューの二つのデータ構造がある。次の手続きを
　順に実行した場合、変数 x に代入されるデータはどれか。ここで、

　　データ a をスタックに挿入することを、push(a) 
　　スタックからデータを取り出すことを、pop() 
　　データ a をキューに挿入することを、enq(a) 
　　キューからデータを取り出すことを、deq() 

　とそれぞれ表す。 

　　push(a)
　　push(b)
　　enq(pop())
　　enq(c)
　　push(d)
　　push(deq())
　　x ← pop()


　ア　a　　　　イ　b　　　　ウ　c　　　　エ　d


--[回答のめやす（横幅：全角３４文字）]--------------------------------
> １２３４５６７８９０１２３４５６７８９０１２３４５６７８９０１２３４
----------------------------------------------------------------------

　せっかくなので、データ構造に関する問題を続けましょう。
　今度はスタックとキューに関する問題にしてみました。


　これに対する回答（解説）を２月１３日（木）の夜までにお願いします。
　このコーナーで取り上げてほしい問題のリクエストも募集中です。


━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
▼選択肢で勉強しよっ！▼（答えはこのメールの一番下にあります）
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> プロトタイピングモデル(prototyping model) って？


━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
> *********************** 投稿募集中のテーマ *********************** <
----------------------------------------------------------------------

　●「これ、おしえてっ！」で扱ってほしい問題のリクエストやその回答
　●「選択肢で勉強しよっ！」で扱ってほしい用語のリクエスト
　●「その他、試験などに関するお便り（テーマフリー）」

　ハンドル名を添えて mail@shunzei.com まで送ってください！！

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　のんびりやろう！情報処理試験！　〜１問１問コツコツと〜（週５日発行）
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　編集・発行：しゅんぜい　mail@shunzei.com 　　　 　─ 発行部数 ─
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▼選択肢で勉強しよっ！の答え▼
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　（初級シスアド平成１４秋春問３３ａ）の選択肢より

> 開発初期段階での試作を通して、ユーザインタフェースの確定や、
> 応答性などの性能確認を行い、後続段階での仕様変更による
> 手戻りのリスクを防ぐ。

　（初級シスアド平成１３年春問３３イ）の選択肢より

> 短期間で暫定的に動作するソフトウェアを作り、利用者に試用・評価して
> もらい、修正を繰り返しながら、仕様を確定していく。

　（初級シスアド平成１２年春問１８エ）の選択肢より

> 利用者と開発者の間の、システム要求についての解釈の違いが
> 早い段階で確認できる。

　（２種平成１２年春問５６ウ）の選択肢より

> 動作可能な試作品を作成し、要求仕様の確認・評価を早期に行う。

　（１種平成１１年問６１）の問題文より

> 開発初期段階での試作を通して、ユーザインタフェースの確定や、
> 応答性などの性能確認を行い、後続段階での仕様変更による
> 手戻りのリスクを防ぐ。

　プロトタイピングモデル(prototyping model) とは、
　システム開発工程の早い段階で、試作品（プロトタイプ）を作成し、
　ユーザに評価してもらう（試用してもらう）ことによって
  「ユーザの要求と合っているか？」「使い勝手はどうか？」など
  開発者の間の認識のズレを早期に解消するための手法です。

　プロトタイプを修正しつつ、仕様を確定していきます。

　この手法はシステム開発の初期段階での誤りを発見し、
　開発期間の短縮やコストの低減を狙ったものですが、ユーザの意見が
　必ずしも適切であるとは言えないので、拡張や変更時に問題が
　発生したり、ユーザとのやりとりで逆に開発期間が延長したりします。


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