問題７（難易度：３） 2004年11月27日
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次のメソッドについての設問に答えよ。
１： public void methodA(int n) {
２： int[] ar = new int[n];
３： ar[0] = 1;
４： ar[1] = 1;
５： for(int i = 1; i < n - 1; i++) {
６： for(int j = i; j > 0; j--) {
７： ar[j] = ar[j - 1] + ar[j];
８： }
９： ar[i + 1] = 1;
１０： }
１１： for(int i = 0; i < n; i++) {
１２： System.out.print(ar[i] + " ");
１３： }
１４： }
設問１ 仮引数ｎに−１が渡されたときの実行結果を下から選べ。
設問２ 仮引数ｎに０が渡されたときの実行結果を下から選べ。
設問３ 仮引数ｎに１が渡されたときの実行結果を下から選べ。
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まず局所変数ａｒを見てください。ｉｎｔ型の配列で、長さは仮引数ｎとして生成しています。配列の長さは実行時まで使われないので、このように変数で指定することができます。
ｎが−１だとすると、配列生成時に長さがマイナスなので、ＮｅｇａｔｉｖｅＡｒｒａｙＳｉｚｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎの例外が発生します。
ｎが０や１だと、配列生成時には例外は発生しませんが、3行目、4行目でＡｒｒａｙＩｎｄｅｘＯｕｔＯｆＢｏｕｎｄｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎの例外が発生します。
さてｎが５の場合を考えましょう。ｆｏｒ文による繰り返しですが二重になっていて、そこで配列に値を代入しています。いきなり全体を考えると混乱するので、まずは変数ｉとｊの変化を調べましょう。ｎが５ですから、ｉは１から３まで１、２、３と変化します。ｊはｉから１まで１ずつ減っていくので、ｉ、ｉ−１、ｉ−２、．．．、２、１と変化します。ｉとｊの関係を図にしてみましょう。ｉが増えるたびに、内側の繰り返し回数も増えていきます。
次は配列ａｒにどんな値が入るのか調べましょう。図に配列の中身の変化を示しました。
図の１段目ではａｒ［０］とａｒ［１］に１が入ります。
次の外側の繰り返しではｉの値は１になります。図の２段目です。内側の繰り返しはｊが１で１回だけ行われます。「ａｒ[１]＝ａｒ［０］＋ａｒ［１］；」なので、２が水色のａｒ［１］に入ります。赤い線で示したように加算されることになります。
次の外側の繰り返しはｉが２になります。図の３段目です。内側の繰り返し１回目、ｊは２なので「ａｒ［２］＝ａｒ［１］＋ａｒ［２］；」となり、右の水色の３が求められます。２回目はｊが１になり、左の３が求められます。
最後の外側の繰り返しはｉが３になります。図の４段目です。内側の繰り返し１回目は、ｊが３なので、「ａｒ［３］＝ａｒ［２］＋ａｒ［３］；」が実行され、右の４が求められます。内側の繰り返し２回目は、ｊが２なので、「ａｒ［２］＝ａｒ［１］＋ａｒ［２］；」が実行され、真ん中の６が入ります。同様に３回目で左の４が求められます。
これが最終結果なので、１ ４ ６ ４ １と出力されます。（見覚えありませんか？懐かしくありませんか？二項係数ですね。二項係数自体は知っていなくても、認定試験では何ら問題ありません。）
内側の繰り返しで、ｊの値がｉから１まで減っていきます。これを１からｉまで増やしていくようにするとうまくいきません。時間があればなぜだか考えて見ましょう。
（このメソッドはｓｔａｔｉｃにしたいところですが、「読み物Ｊａｖａ」の方でまだやってないので心苦しく思いｓｔａｔｉｃ指定をしていません。）
解答 設問１ Ａ 設問２ Ａ 設問３ Ａ 設問４ Ｅ
参考 読み物Ｊａｖａ 第７章 一軒家よりアパート？
合格Ｊａｖａ ２．演算子と制御文 問題６（ｆｏｒ文による二重の繰り返しについて）
次をコンパイル、実行したときの出力結果はどうなりますか。下から選びなさい。 １： int[] ar = { 10000, 5000, 2000, 1000, 500, 100, 50, 10, 5, 1 };
２： int x = 123456;
３： for(int i = 0; i < ar.length; i++) {
４： System.out.print(x / ar[i] + " ");
５： x %= ar[i];
６： }
Ａ． １ ２ ３ ４ ５ ６Ｂ． １２ ２４ ６１ １２３ ２４６ １２３４ ２４６９ １２３４５ ２４６９１ １２３４５６ Ｃ． １２ ０ １ １ ０ ４ １ ０ １ １ Ｄ． ３４５６ ３４５６ １４５６ ４５６ ４５６ ５６ ６ ６ １ ０ |
演算子／と％の意味がわかっていれば、余り難しくはないでしょう。
繰り返しの最初のいくつかを実際やってみれば、選択肢の中から選ぶのは簡単です。まずｉが０のとき、ａｒ［ｉ］は１００００なので、図にあるように１２が出力されます。ｉｎｔ同士の除算は、小数点以下切捨てでしたね。
ｘ ％＝ ａｒ［ｉ］；
は
ｘ ＝ ｘ ％ ａｒ［ｉ］；
ですから、余りの３４５６が新しいｘの値になります。
ｉが１のときは、同じことを１００００の代わりに５０００でやればいいので、０が出力され、新しいｘは３４５６のままです。ここでもう正解はＣであることがわかりました。本試験ではこれ以上モタモタせずに次の問題へ行きましょう。参考に図には最後までの経過を示しました。お分かりですか、１２３４５６円を金種別に必要枚数を計算していたのです。（２０００円札はまだあるんですよねぇ）
解答 Ｃ
参考 読み物Ｊａｖａ 第７章 一軒家よりアパート？
次をコンパイル、実行した結果、「７」と出力された。ＸＸＸの部分に入る演算子はどれか、下から選びなさい。 １： public class Main {
２： public static void main(String[] args) {
３： int[] a = { 1, 5, 7, 2, 4, 7 };
４： int x = a[0];
５： for (int i = 1; i < a.length; i++) {
６： if (x ＸＸＸ a[i]) {
７： x = a[i];
８： }
９： }
１０： System.out.println(x);
１１： }
１２： }
Ａ： ＝＝Ｂ： ！＝ Ｃ： ＜＞ Ｄ： ＜ Ｅ： ＜＝ Ｆ： ＞ Ｇ： ＞＝ |
7行目でａ［ｉ］をｘに代入しているので、７が出力されるということは、ａ［２］かａ［５］が出力されているのだ、ということがわかります。選択肢は比較演算子なので、要素の中で一番大きいものを求めているのでしょう。ということは、Ａ、Ｂ、Ｃは除外されます。特にＣはｊａｖａにはありません。Ｂａｓｉｃをやっていた方気をつけて。
ｘの初期値はａ［０］です。この後６行目の条件が成立すれば入れ替えが起こるのですから、新しいａ［ｉ］はｘより大きいはずです。よって正解はＤ。図に繰り返しの様子を示しました。細い矢印はｘにａ［ｉ］が代入される様子を表します。赤い線は比較です。繰り返しでｉが１の時には、ａ［１］の５とｘが比較され、ａ［１］の方が大きいので、ｘの新しい値は５になります。次のｉ＝２でも同じようなことが起こり、最終的にｘの値はａ［２］の７になります。
ここで気を抜くと残念なことになります。もしかしたらａ［５］の７が出力されているのかもしれません。ｉ＝５のときも入れ替えが行われるようにするには、ｘとａ［ｉ］が等しくても７行目が実行されるようにすればＯＫです。つまりＥも正解になります。下の図のように青い部分が先ほどより余計な処理になります。ただ単に最大値を求めるだけならば、青い部分は必要ありません。
本試験では、いくつ選択するかを指定してあるかもしれませんが、してないかもしれません。もしひとつだけ選んで安心してしまうといけないので、こんなひっかけを出しました。
解答 Ｄ Ｅ
参考 読み物Ｊａｖａ 第７章 一軒家よりアパート？
次をコンパイル、実行した結果、「７ ５」と出力された。ＸＸＸの部分に入る演算子はどれか、下から選びなさい。 １： public class Main {
２： public static void main(String[] args) {
３： int[] a = { 1, 5, 7, 2, 4, 7 };
４： int x = a[0], j = 0;
５： for (int i = 1; i < a.length; i++) {
６： if (x ＸＸＸ a[i]) {
７： x = a[i];
８： j = i;
９： }
１０： }
１１： System.out.println(x + " " + j);
１２： }
１３： }
Ａ： ＝＝
Ｂ： ！＝
Ｃ： ＜＞
Ｄ： ＜
Ｅ： ＜＝
Ｆ： ＞
Ｇ： ＞＝
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前の問題９とほとんど同じですが、新たに変数ｊが登場します。７行目でｘの値を変更するときに、添え字ｉの値をｊに代入しています。つまり出力された最大値７はａ［２］ではなく、ａ［５］の方であるということがわかります。前問題でもやったように、６行目でｘとａ［ｉ］が等しい場合も、ｘの値を入れ替えることになります。よって正解はＥ。これで出力結果が「７ ２」ならばＤが正解になるでしょう。
下に変数ｊの値の変化も図に合わせてみました。
解答 Ｅ
参考 読み物Ｊａｖａ 第７章 一軒家よりアパート？