問題
- 2つの配列データa1とa2を、配列データbへマージせよ
a1[] = {19, 33, 42, 46, 78}
a2[] = {11, 17, 25, 54, 63}
とするとき、マージ結果は
b[] = {11,17,19,25,33,42,46,54,63,78}
(a1とa2は、プログラム中に書いておくことにする) a1: 19 33 42 46 78 a2: 11 17 25 54 63 b: 11 17 19 25 33 42 46 54 63 78
- a1から代入する場合とa2から代入する場合の場合分けを、しっかりまとめること。
- 上の例では、先にa2の要素がbに全て代入される。
- いろいろな表現方法があってよい。自分の解答だけでなく、教科書や参考書にある標準的な解答も確認すること。
- 自分と異なるプログラムは読んで比較しよう。「これなら、俺の方がいいよ」ってこともある。
- 以下、この例題では扱わない。
- 要素数を入力し、配列用メモリを動的に確保する方法 (calloc関数)
- 大域変数ではなく、配列のアドレスを引数に使う方法 (例題集を)
例題集ページ
- 0403 (今日のウーミングアップ1問目;後でリンクします）
解答例
[プログラム （mergeに、二種類のコード) ]
#include <stdio.h>
/* 配列のサイズを決めておく */
#define M 5
#define N 5
/* 大域変数 よくわかるC (p.46) */
int a1[M] = {19, 33, 42, 46, 78};
int a2[N] = {11, 17, 25, 54, 63};
int b[M+N];
/* 関数の宣言 (p.43) */
void merge(int, int);
int main (void) {
int i;
/* 配列a1のプリント 配列とforループの定番プログラム*/
printf("a1:");
for(i=0; i < M; i++) {
printf("%3d ",a1[i]);
}
printf("\n");
printf("\n");
/* 配列a2のプリント */
printf("a2:");
for(i=0; i < N; i++) {
printf("%3d ",a2[i]);
}
printf("\n");
printf("\n");
/* マージして */
merge(M, N);
/* 配列bのプリント */
printf(" b:");
for(i=0; i < M+N; i++) {
printf("%3d ",b[i]);
}
printf("\n");
printf("\n");
return (0);
}
/* 教科書の疑似コードに対応した merge。こちらも読めるように。配列にアクセスする前のチェックに注意 */
void merge(int m, int n) {
int i, j, k;
i = 0; /* a1の添え字 */
j = 0; /* a2の添え字 */
/* kはbの添え字 先頭からa1かa2の要素を代入していく */
for (k = 0; k < m+n ; k++) {
/* a1の要素を代入する場合とは? 下のプログラムは、いろいろな表現があってよいが、教科書を読めるように */
/* iはmより小さい(つまり、iはa1内の添え字。最後の要素を超えていない) かつ a2の要素がないか、a1の要素がa2の要素より小さい*/
if (i < m && (j == n || a1[i] < a2[j])) {
b[k] = a1[i];
i++;
}
else { /* そうでないから、a2の要素を代入 : a1の要素がない。a2のほうが大きい */
b[k] = a2[j];
j++;
}
}
}
/* このタイプのコードもよく見る。①両方とも要素があるから、比較。
② a1しか残っていない場合 ③ a2しか残っていない場合。②③が不十分な解答、多数 */
void merge(int m, int n) {
int i, j, k;
i = 0; /* a1の添え字 */
j = 0; /* a2の添え字 */
/* kはbの添え字 先頭からa1かa2の要素を代入していく */
while (i < m && j < n) { /* a1, a2ともに要素が残っている */
if (a1[i] < a2[j]) { /* a1の要素がa2の要素より小さいなら、a1から */
b[k] = a1[i];
i++;
}
else { /* そうでないから、a2の要素を代入 */
b[k] = a2[j];
j++;
}
k++;
}
/* whileで書いてもよいでしょう */
for (; i < m; i++) { /* a1が残っている場合。全てa1から代入 */
b[k] = a1[i];
k++;
}
for (; j < m; j++) { /* a2が残っている場合。全てa2から代入 */
b[k] = a2[j];
k++;
}
}