解答つきアルゴリズムと計算量ワークシート

無料で印刷できるアルゴリズムと計算量のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 8 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい

それぞれ n 回実行される二重の入れ子ループを持つアルゴリズムの計算量は、通常どれですか?

  1. AO(2n)
  2. BO(n)
  3. CO(log n)
  4. DO(n²)
2.やさしい

平均実行時間は何を表しますか?

  1. A最も一般的なコンピュータでの所要時間
  2. B最良の場合と最悪の場合の実行時間の中間の値
  3. Cサイズ n の入力の与えられた分布に対する期待所要時間
  4. D平均的な長さの入力に対する所要時間
3.やさしい

0 から k の範囲の n 個の整数に対する計数ソート(counting sort)の実行時間は何ですか?

  1. AO(n²)
  2. BO(k log n)
  3. CO(n log n)
  4. DO(n + k)
4.ふつう

1,000,000 要素のソート済み配列に対して、二分探索は最悪の場合およそ何回の比較を必要としますか?

  1. A約 100 回
  2. B約 20 回
  3. C約 500,000 回
  4. D約 1,000 回
5.ふつう

ある関数は n 回反復するループを 1 つ実行し、その後別に n 回反復するループをもう 1 つ実行します。時間計算量は何ですか?

  1. AO(n)
  2. BO(n²)
  3. CO(2ⁿ)
  4. DO(log n)
6.ふつう

素朴な再帰によるフィボナッチ(fib(n) = fib(n−1) + fib(n−2))の時間計算量はどれですか?

  1. A定数時間
  2. B指数時間
  3. C線形時間
  4. D対数時間
7.むずかしい

マスター定理を用いると、T(n) = 8T(n/2) + O(n²) の解はどれですか?

  1. AΘ(n²)
  2. BΘ(n² log n)
  3. CΘ(n log n)
  4. DΘ(n³)
8.むずかしい

どんな入力に対してもクイックソートの期待(expected)実行時間を O(n log n) にする手法はどれですか?

  1. A常に先頭の要素を選ぶ
  2. Bピボットを一様ランダムに選ぶ
  3. Cクイックソートを実行する前に入力をソートする
  4. D左側にのみ再帰を使う

解答

  1. 1. D · O(n²)
  2. 2. C · サイズ n の入力の与えられた分布に対する期待所要時間
  3. 3. D · O(n + k)
  4. 4. B · 約 20 回
  5. 5. A · O(n)
  6. 6. B · 指数時間
  7. 7. D · Θ(n³)
  8. 8. B · ピボットを一様ランダムに選ぶ

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。