ITパスポート試験 過去問解説
探索アルゴリズムとは？ITパスポート試験 2023年 (令和5年) 問69を解説
ITパスポート試験 2023年 (令和5年) 問69は、探索アルゴリズムに関する理解を問う問題です。検索から入っても、問題文、選択肢、正解、解説、各選択肢がなぜ違うかをこのページだけで確認できます。
問題文
配列に格納されているデータを探索するときの,探索アルゴリズムに関する記述のうち,適切なものはどれか。
この問題の出題ポイント
- 探索アルゴリズムの定義だけでなく、問題文中の条件がどの選択肢に当てはまるかを確認する。
- テクノロジ系分野では、用語の目的・主体・責任範囲の違いが選択肢で問われやすい。
- 関連タグ: 探索アルゴリズム、線形探索、2分探索。
選択肢
- ア2分探索法は,探索対象となる配列の先頭の要素から順に探索する。
- イ線形探索法で探索するのに必要な計算量は,探索対象となる配列の要素数に比例する。正解
- ウ線形探索法を用いるためには,探索対象となる配列の要素は要素の値で昇順又は降順にソートされている必要がある。
- エ探索対象となる配列が同一であれば,探索に必要な計算量は探索する値によらず,2分探索法が線形探索法よりも少ない。
正解
イ: 線形探索法で探索するのに必要な計算量は,探索対象となる配列の要素数に比例する。
解説
線形探索法は配列の先頭から順に調べていく方法で、最悪の場合は全ての要素を調べるため、必要な計算量は要素数に比例する。2分探索法は、整列済みの配列の中央の要素と比べて探索範囲を半分ずつ絞る方法で、要素が多いほど有利だが、探す値が先頭付近にあれば線形探索法の方が早く見つかることもある。
なぜ他の選択肢が違うのか
ア
先頭から順に調べるのは線形探索法である。2分探索法は、中央の要素と比較して探索範囲を半分ずつ絞り込む。
イ（正解）
正しい。先頭から順に調べるので、最悪の場合は全ての要素を調べることになり、計算量は要素数に比例する。
ウ
要素が昇順または降順に整列されている必要があるのは2分探索法である。線形探索法は並び順を問わない。
エ
探す値が配列の先頭付近にあれば、線形探索法の方が少ない比較で見つかる。値によらず常に2分探索法が少ないとはいえない。
解き方の整理
探索アルゴリズムの問題では、選択肢のキーワードだけで判断せず、問題文が示す条件と正解選択肢の説明が一致しているかを見ます。誤答選択肢は、似た用語を混ぜる、主体を入れ替える、目的や範囲を広げすぎる、という形で作られることが多いため、選択肢別解説まで確認しておくと復習効率が上がります。
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