ITパスポート試験 ITパスポート 2018年 (平成30年 秋期) 問76: 複数のデータが格納されているスタックからのデータの取出し方として,適切なものはどれか。

問題本文

複数のデータが格納されているスタックからのデータの取出し方として,適切なものはどれか。

選択肢

• ア.格納された順序に関係なく指定された任意の場所のデータを取り出す。
• イ.最後に格納されたデータを最初に取り出す。
• ウ.最初に格納されたデータを最初に取り出す。
• エ.データがキーをもっており,キーの優先度でデータを取り出す。

正解

イ. 最後に格納されたデータを最初に取り出す。

解説

スタック（Stack）はLIFO（Last In First Out＝後入れ先出し）の特性を持つデータ構造。最後に格納したデータが最初に取り出される。Push（データの追加）とPop（データの取り出し）操作を持つ。プログラムの関数呼び出し管理（コールスタック）・計算機の逆ポーランド記法評価・ブラウザの「戻る」機能・再帰処理などに使われる。対比概念はキュー（Queue）でFIFO（First In First Out＝先入れ先出し）の特性を持ち最初に格納したデータを最初に取り出す。両者の特性の違いを正確に把握することが重要。

選択肢ごとの解説

• ア.誤り。格納順序に関係なく指定した任意の位置のデータを取り出すことは配列（Array）やランダムアクセスリストの特性。インデックス（添字）で直接任意の位置にアクセスするデータ構造であり、LIFOルール（最後に入れたものを最初に出す）で管理するスタックとは根本的に異なるアクセス方式を持つ。
• イ.正解。スタックは最後に格納したデータを最初に取り出すLIFO（Last In First Out）構造。例えばA→B→Cの順に積み上げたら、取り出しはC→B→Aの順になる。皿を重ねて上から取る場合のイメージが分かりやすい。関数呼び出しのネスト管理（コールスタック）が典型的な用途。
• ウ.誤り。最初に格納したデータを最初に取り出すのはキュー（Queue）のFIFO（First In First Out）構造。銀行・コンビニのレジ・プリンタの印刷待ち等のような先着順の待ち行列（待ち行列）をデータ構造で表現したもの。最後に入れたものを最初に出すスタックのLIFOとは逆の特性を持つ。
• エ.誤り。データがキー（優先度）を持ち優先度の高いデータから取り出す構造は優先度付きキュー（Priority Queue）。タスクスケジューリング・緊急度に応じた処理順序の制御などに使われる。格納順序のみで取り出し順序が決まるスタックとは異なり、優先度という追加属性でアクセス順序が決まる。