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「アルゴリズム」の解説

流れ図

ある問題を解くための一連の処理手順を「アルゴリズム」といいます。処理の手順が必ずしも1通りだけではない場合、アルゴリズムによって手順の明確化を行い、プログラムを効率よく作成することができます。アルゴリズムを分かりやすく図で表したものが「流れ図フローチャート)」です。

流れ図には、日本工業規格(JIS規格)によって定められた記号が用いられ、プログラム手順だけでなくデータの経路や制御を示すことも可能です。

アルゴリズムの基本構造

アルゴリズムの基本構造には順番に流れを示した「順次構造」、条件によって処理が選択される「選択構造」、条件によって同一の処理が繰り返される「繰返し構造」があります。

順次構造

選択構造

繰返し構造

基本的なアルゴリズム

代表的なアルゴリズムとして「合計」、「探索」、「併合」、「整列」などを挙げることができます。

合計

足し算のことです。足す回数が1回から数回程度の場合は順次構造で記述し、複数回のものは選択構造繰返し構造で記述します。最も基本的なアルゴリズムと言えます。

探索(サーチ)

与えられた条件に合致するデータを見つけるためのアルゴリズムです。探索、あるいは検索とも呼ばれます。探索には「線形探索法」や「2分探索法」などの手法が知られています。

  • 線形探査法(リニアサーチ
    • 先頭のデータと条件が合致するかどうかを確認し、違っていれば2番目のデータと照合し、という形で、データの先頭から末尾まで、条件に合うものが見つかるまで順番に検索してゆく手法です。
  • 二分探査法(バイナリサーチ
    • 対象が、データ群の中央にあるデータより前にあるか、後ろにあるかを判断し、2分したデータ群を取捨選択します。更に、残ったデータ群の中央から前後のどちらにあるかを判断し、取捨選択を繰り返して絞り込んでいきます。

併合(マージ)

2つのファイルの並び順を買えず、1つにまとめることです。

整列(ソート)

データの並び順をルールに従って整えることです。最も基本的な手法として「バブルソート」があります。

  • バブルソート
    • バブルソートは、隣接するデータの値を比較して、並べ替えるべきかどうかを判断し、必要に応じて並べ替える動作を繰り返す手法です。逐次比較することで、最終的にはデータの先頭から末尾までを順番に整列することができます。

ポイント

アルゴリズム流れ図の基本的な考え方と表現方法を理解しましょう。
上位者による指導の下、業務の分析やシステム化を行うために、アルゴリズム流れ図の基本的な考え方と表現方法を理解しましょう。




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