2018 年度プログラミング・期末テスト・解答例

全体

• 期末テストはペーパーテストが 32 点満点、 オンラインテストが 8 点満点で採点する。
  

• 今回はテストであるので、NG というメッセージがあっても、 再提出する必要はない。

ペーパーテスト

1. 以下のプログラムは動作はするがインデンテーションが滅茶苦茶でプログラムの構造を正しく反映していない。 （そして、おそらく作成者の意図したように は動かない。） プログラムの構造を明確にするために「プログラミング」のインデンテーションの約束事（別紙）に厳密に従って （特にⅴ番目のルールに注意）、必要に応じてブレースを挿入し、 インデントしなおせ。ただし、この問題では、ブレース内の字下げは3文字分とせよ。

   もちろん、プログラムの意味（実行結果）が変わらないようにすること。

   解答は、最初の #include <stdio.h> は省略せよ。また、 解答欄のスペースの都合で、空行は入れずに記入せよ。なお、 putchar は p-----r、 while は w---e のように省略してよい。

   int main(void) {
   int i, j;
   for (i = 0; i < 6; i++) 
   for (j = 1; j < 100; j *= 2)
   if (j % 10 == 4) putchar('@');
   else putchar('*'); putchar('#');
   if (i % 3 == 0) putchar('$'); 
   return 0;
   }
   

   • 正解は以下の通りである。

     #include <stdio.h>
     
     int main(void) {
        int i, j;
        for (i = 0; i < 6; i++) { 
           for (j = 1; j < 100; j *= 2) {
              if (j % 10 == 4) {
                 putchar('@');
              } else {
                 putchar('*'); 
              }
           }
        }
        putchar('#');
        if (i % 3 == 0) {
           putchar('$'); 
        }
        return 0;
     }
     

2. 次のプログラムは、「実数を入力してください。」と出力してから一つの実数値を読み込んで、 その数を初項とし、以降の各項が前項の 0.5 倍 になる数列（公比 0.5 の等比数列）の、第 1 項から第 10 項まで表示するプログラムである。 空欄を埋めて、プログラムを完成させよ。

   #include <stdio.h>
   
   int main(void) {
       int i; 
       double d;
   
       printf("実数を入力してください。"); scanf("%lf", &d);
       for (   i = 0;  i < 10; i++    ) {
           printf("%.2f ", d);
              d /= 2   ;
       }
       putchar('\n');
   
       return 0;
   }
   

   • 正解（例）とコメントは以下のとおりである。

     番号	正解例	コメント
     (ⅰ)	i = 0; i < 10; i++
     (ⅱ)	d /= 2

3. 以下のプログラムの空欄に、

   • 3つのdouble型の引数 a, b, c を受け取り、 \(b^2 - 4 a c\) を返す関数

         double discriminant(double a, double b, double c)

   を定義せよ。（解答欄は横幅が狭いので、適当なところで改行を入れること。）

   #include <stdio.h>
   
   
   
   
   
   
   int main(void) {
       double a = 1, b = 4, c = 6; 
   
       printf("%.2f * x * x + %.2f * x + %.2f の判別式は %.2f です。\n",
              a, b, c, discriminant(a, b, c));
     
       return 0;
   }
   

   このプログラムは

   1.00 * x * x + 4.00 * x + 6.00 の判別式は -8.00 です。
   

   と出力する。

   • 正解例は、以下の通りである。

     double discriminant(double a, double b, double c) {
         return b * b - 4 * a * c;
     }
     

4. 正解は以下の通りである。（問題文の掲載は省略する。）

   (ⅰ).  (D),   
   (ⅱ).  (C),   
   (ⅲ).  (B),   
   (ⅳ).  (C),   
   (ⅴ).  (B),   
   (ⅵ).  (D),   
   (ⅶ).  (A),   
   (ⅷ).  (B),   
   (ⅸ).  (A),   
   (ⅹ).  (D),   
   

オンラインテスト

• （必須）繰返し:
  提出ファイル名: feb08f_1.c

  下に示すように、正の整数 n を受け取って、初項 3, 公差 7 の等差数列の 第 1 項から第 n 項までを表示するプログラムを作成せよ。ただし、一の位が 4 になる数は とばすこと。（n として負の数または 0 を受け取ったときは、改行のみ表示するか、もしくは何も表示しなくてよい。）

  実行例 1:

  正の整数を入力してください: 4↵
  3 10 17 
  

  実行例 2:

  正の整数を入力してください: 15↵
  3 10 17 31 38 45 52 59 66 73 80 87 101 
  

  実行例 3:

  正の整数を入力してください: 0↵
  
  

  実行例 4:

  正の整数を入力してください: 1↵
  3 
  

  • 正解例は以下の通りである。

    #include <stdio.h>
    
    int main(void) {
        int i, a = 3, n;
    
        printf("正の整数を入力してください: "); scanf("%d", &n);
        for  (i = 0; i < n; i++) {
    	if (a % 10 != 4) {
                printf("%d ", a);
            }
    	a += 7;
        }
        putchar('\n');
    
        return 0;
    }
    

• （必須）多重ループ:
  提出ファイル名: feb08f_2.c

  下に示すように、正の整数 n を受け取ってディスプレイ上に、 一辺の長さが n の左下直角三角形を表示するプログラムを作成せよ。文字は 9876543210 を繰返し使う（9 からはじめて 9ずつ増えていく数の一の位を使う）が、3 の倍数列目（3 列目、6 列目、9 列目、12 列目、 …）には代わりに「!」を表示する 。（n として負の数または 0 を受け取ったときは何も表示しない、あるいは改行のみを表示する、 のいずれかで良い。）

  実行例 1:

  正の整数を入力してください: 4↵
  9
  87
  65!
  32!0
  

  実行例 2:

  正の整数を入力してください: 12↵
  9
  87
  65!
  32!0
  98!65
  43!10!
  87!54!2
  10!87!54
  32!09!76!
  43!10!87!5
  43!10!87!54
  32!09!76!43!
  

  実行例 3:

  正の整数を入力してください: 0↵
  

  • 正解例は以下の通りである。

    #include <stdio.h>
    
    int main(void) {
        int i, j, k = 9, n;
    
        printf("正の整数を入力してください: "); scanf("%d", &n);
        
        for (i = 1 ; i <= n; i++) {
    	for (j = 1; j <= i; j++) {
    	    if (j % 3 == 0) {
    		putchar('!');
    	    } else {
    		printf("%d", k % 10);
    	    }
    	    k += 9;
    	}
    	putchar('\n');
        }
    
        return 0;
    }
    

• （必須）関数:
  提出ファイル名: feb08f_3.c

  int 型の引数 \(n\) を受け取り、 \( (k - 1)! \le n < k! \) となる正の整数 \(k\) を返す関数 int foo(int n) を定義せよ。n は 1 以上と仮定してよい。

  ただし、 \(k! = k \times (k - 1) \times \ldots \times 2 \times 1\) である。例えば、\(6! = 6 \times 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 720\) である。

  main 関数は、以下のコードを使用して、確認せよ。

  /* … 略 … */
  
  int main(void) {
      int i;
      for (i = 1; i < 25; i++) {
          printf("foo(%d) = %d\n", i, foo(i));
      }
      return 0;	    
  }
  

  この出力は次のようになる。

  foo(1) = 2
  foo(2) = 3
  foo(3) = 3
  foo(4) = 3
  foo(5) = 3
  foo(6) = 4
  foo(7) = 4
  foo(8) = 4
  foo(9) = 4
  foo(10) = 4
  foo(11) = 4
  foo(12) = 4
  foo(13) = 4
  foo(14) = 4
  foo(15) = 4
  foo(16) = 4
  foo(17) = 4
  foo(18) = 4
  foo(19) = 4
  foo(20) = 4
  foo(21) = 4
  foo(22) = 4
  foo(23) = 4
  foo(24) = 5
  

  • 正解例は以下の通りである。

    int foo(int n) {
        int f = 1, i;
        for (i = 1; f <= n; i++)  {
            f *= i;
        }
        return i - 1;
    }
    

  • 上の解答例より微妙に複雑になっている解答が多い。 単純な処理はそれに見当った単純なコードで定義できないと、処理が複雑になったときに、 コードが爆発的に複雑になってしまう。

• （必須）関数と配列:
  提出ファイル名: feb08f_4.c

  int 型の配列 v と、 この配列の要素数を表す int 型の引数 no、 int 型の引数 u をこの順に受け取り、 v の要素のうち、u 以下のものの和を返す関数 int bar(const int v[], int no, int u)を定義せよ。例えば、

  int va[10] = {1, 2, 2, 4, 1, 5, 8, 5, 9, 5}; 
  

  のとき、 bar(va, 10, 0) は 0、 bar(va, 10, 1) は 2、 bar(va, 10, 2) は 6、

  int vb[12] = {0, -2, 2, -2, 1, 2, 1, 5, 0, -2, 2, 1}; 
  

  のとき、 bar(vb, 12, 0) は -6、 bar(vb, 12, 1) は -3、 bar(vb, 12, 2) は 3 である。

  • 正解例は以下の通りである。

    int bar(const int a[], int n, int u) {
        int i, sum = 0;
    
        for (i = 0; i < n; i++) {
    	if (a[i] <= u) {
    	    sum += a[i];
            } 
        }
        return sum;
    }
    

  • ほとんどの人ができていた。