天国にいけるＣ言語入門 ヘキサ構造体 ver２.2126

配列変数の中に適当に格納されている数値をより高速に最も大きな数値から順に配列変数に入れ替えるプログラムを実行してプログラムが実行されていく過程を鑑賞してみよう。💖💖💖

配列変数の中に適当に格納されている数値をより高速に最も大きな数値から順に配列変数に入れ替えるプログラムを実行してプログラムが実行されていく過程を鑑賞してみよう。💖💖💖

ソーラー「

より高速に

配列宣言

int hairetu[5];

により

生成される

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

hairetu[0]に格納されている数値は0

hairetu[1]に格納されている数値は1

hairetu[2]に格納されている数値は2

hairetu[3]に格納されている数値は3

hairetu[4]に格納されている数値は4

と数値が代入されている状態から

hairetu[0]に格納されている数値は4

hairetu[1]に格納されている数値は3

hairetu[2]に格納されている数値は2

hairetu[3]に格納されている数値は1

hairetu[4]に格納されている数値は0

と数値が代入されている状態に

入れ替えることができる

ニュータイプのプログラムは次のようになっていました

👇

#include <stdio.h>

int main(void) {

int hairetu[5];

hairetu[0] = 0;

hairetu[1] = 1;

hairetu[2] = 2;

hairetu[3] = 3;

hairetu[4] = 4;

int i;

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

//🌞改行しています

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆1回目です

//🌞👇２回目です

//👇k<4からk< 3に変更しました

for (k = 0; k< 3; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆2回目です

//🌞👇３回目です

//👇k<4からk<2に変更しました

for (k = 0; k<2; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆3回目です

//🌞👇4回目です

//👇k<4からk< 1に変更しました

for (k = 0; k< 1; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆４回目です

return 0;

}

ビルド実行結果

01234（初期状態）

10234

12034

12304

12340

21340

23140

23410

32410

34210

43210👈01234から43210に数値を入れ替えることに成功しました

(ちょこっと解説

01234は

hairetu[0]に格納されている数値は0

hairetu[1]に格納されている数値は1

hairetu[2]に格納されている数値は2

hairetu[3]に格納されている数値は3

hairetu[4]に格納されている数値は4

と数値が代入されている状態を表しています）

ソーラー「このプログラムでは

hairetu[0]に格納されている数値は0（💖）

hairetu[1]に格納されている数値は1（💖）

hairetu[2]に格納されている数値は2（💖）

hairetu[3]に格納されている数値は3（💖）

hairetu[4]に格納されている数値は4（💖）

と数値が代入されている状態から

hairetu[0]に格納されている数値は4

hairetu[1]に格納されている数値は3

hairetu[2]に格納されている数値は2

hairetu[3]に格納されている数値は1

hairetu[4]に格納されている数値は0

と数値が代入されている状態に

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に格納されている数値を

入れ替えることができました。

皆さん

もう

お気づきだとおもいますが

もちろん

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

　　　　　　　　　どのように数値0，1，2，3，4が格納されていても（💖💖💖💖💖💖💖💖💖💖💖💖💖💖💖💖）

このプログラムを用いれば

hairetu[0]に格納されている数値は4

hairetu[1]に格納されている数値は3

hairetu[2]に格納されている数値は2

hairetu[3]に格納されている数値は1

hairetu[4]に格納されている数値は0

と数値が代入されている状態に

入れ替えることができます」

アレサ「なぜなのですか　ソーラーさん」

ソーラー「

　　　　　　　　　　　　ここで質問です

なぜ

このプログラムを用いれば

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

どのように数値０、１，２，３，４が格納されていても

たとえば

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

0

3

1

2

4

や

4

1

0

3

2

などのように

数値が格納されていたとしても

hairetu[0]に格納されている数値は4

hairetu[1]に格納されている数値は3

hairetu[2]に格納されている数値は2

hairetu[3]に格納されている数値は1

hairetu[4]に格納されている数値は0

と数値が代入されている状態に

入れ替えることができるのでしょうか？」

solarplexuss「たぶん

このプログラムを用いれば

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

どのように数値０、１，２，３，４が格納されていても

hairetu[0]に格納されている数値は4

hairetu[1]に格納されている数値は3

hairetu[2]に格納されている数値は2

hairetu[3]に格納されている数値は1

hairetu[4]に格納されている数値は0

と数値が代入されている状態に

なるとは

思うけど・・・

なんでかといわれても・・・・・・

その理由を説明できませ～～～～ん」

ソーラー「

　　　　　　　　　😊ヒントは😊

・・・・・・

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

0

1

2

3

4

と

数値が格納されていて

1回目の

for文

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

が

実行されたときまでのビルド実行結果は

01234

10234

12034

12304

12340

となっていましたね。

01234

は

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

0

1

2

3

4

と

数値が格納されている状態ですね。

この

ビルド実行結果を見てもお分かりになられますように

1回目のfor文が実行されると

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

01234

と数値が格納されている状態から

順次

10234

12034

12304

12340

と

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値が格納されている状態に変化していきます

ここでの注目ポイントは0の位置です

配列変数

hairetu[0]とhairetu[1]に格納されている数値同士の交換

hairetu[1]とhairetu[2]に格納されている数値同士の交換

hairetu[2]とhairetu[3]に格納されている数値同士の交換

hairetu[3]とhairetu[4]に格納されている数値同士の交換

がおこなわれるごとに

01234（初期状態）

10234

12034

12304

12340

と

0の位置が移動しています

この1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行されると

最終的には0は

1番右端に移動することになります。

　　　　　　　　　　　ところで面白いことに

この1回目のfor文が実行されると

どのように

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値０、１、２、３、４が格納されていたとしても・・・

そうだね(´▽｀*)

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に数値が格納されてる状態の

すべてのパターンを列挙すると

以下の

120通りのパターンがあります

01234

01243

01324

01342

01423

01432

02134

02143

02314

02341

02413

02431

03124

03142

03214

03241

03412

03421

04123

04132

04213

04231

04312

04321

10234

10243

10324

10342

10423

10432

12034

12043

12304

12340

12403

12430

13024

13042

13204

13240

13402

13420

14023

14032

14203

14230

14302

14320

20134

20143

20314

20341

20413

20431

21034

21043

21304

21340

21403

21430

23014

23041

23104

23140

23401

23410

24013

24031

24103

24130

24301

24310

30124

30142

30214

30241

30412

30421

31024

31042

31204

31240

31402

31420

32014

32041

32104

32140

32401

32410

34012

34021

34102

34120

34201

34210

40123

40132

40213

40231

40312

40321

41023

41032

41203

41230

41302

41320

42013

42031

42103

42130

42301

42310

43012

43021

43102

43120

43201

43210

このうちのどのパターンで

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に数値が格納されていたとしても

1回目のfor文を実行すると

配列変数

hairetu[4]には

0が格納されることになります

ビルド実行結果は

たとえば

14320

23410

34210

42310

のように

0が

右端に到達することになります。

わかりにくい？かな？

もうすこし具体的に言うと

01234

03412

34021

34201

10234

のように

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値

0

1

2

3

4

が適当に格納されていたとしても

この1回目のfor文が実行されると

12340👈0が右端に到達しています

34120👈0が右端に到達しています

43210👈0が右端に到達しています

43210👈0が右端に到達しています

12340👈0が右端に到達しています

のように

必ず

0が

1番右端に到達することになります。

そのことを確認してみるとしようよ」

solarplexuss「え～なんで？？　そうなるのかな？」

ソーラー「

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値

0

1

2

3

4

と数値が格納されている状態を

01234

とします

03412では

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値

0

3

4

1

2

と数値が格納されている状態となりますね

さて

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

01234

03412

34021

34201

10234

と

数値が適当に格納されていたとしても

0は必ず

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

の

うちのどれかに

格納されることになりますね。」

アレサ「0が

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

の

うちのどれかにですか・・・？」

solarplexuss「それって、普通じゃない？」

ソーラー「

たとえば

パターン１

01234

03412

01324

のように

配列変数

hairetu[0]に0が格納されているとします

このとき1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

がおこなわれるとします

kの値は0,1,2,3,4と変化していきますが

まずk=0の場合ですね

このとき

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[1]に格納されていても

hairetu[0] <= hairetu[1]

が成立し

配列変数 hairetu[0]に格納されている数値

と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[1]には

数値0が格納されることになります。

次にk=1の場合です

hairetu[1]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[2]に格納されていても

hairetu[1] <= hairetu[2]

が成立し

配列変数[1]と配列変数 hairetu[2]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[2]には

数値0が格納されることになります。

次にk=2の場合ですね

hairetu[2]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[3]に格納されていても

hairetu[2] <= hairetu[3]

が成立し

配列変数[2]と配列変数 hairetu[3]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[3]には

数値0が格納されることになります。

次にk=３の場合ですね

hairetu[3]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[4]に格納されていても

hairetu[3] <= hairetu[4]

が成立し

配列変数hairetu[3]と配列変数 hairetu[4]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[4]には

数値0が格納されることになります。

最終的に配列変数 hairetu[4]に0が格納されていますね

配列変数 hairetu[4]に0が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

kの値はｋ＜4なので

for文の実行はここで終了です。

パターン２

10234

20341

30124

のように

配列変数

hairetu[1]に0が格納されているとします

このとき1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行されるとします

kの値は0,1,2,3と変化していきます

まずk=0の場合ですね

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[0]に格納されていても

hairetu[0] <= hairetu[1]

は成立しないので

配列変数hairetu[0]に格納されている数値と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値0は

交換されないので

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値は0のままです

次にk=1の場合ですね

hairetu[1]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[2]に格納されていても

hairetu[1] <= hairetu[2]

が成立し

配列変数hairetu[1]に格納されている数値0と

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[2]には

数値0が格納されることになります。

次にk=2の場合ですね

配列変数[2]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

配列変数hairetu[3]に格納されていても

hairetu[2] <= hairetu[3]

が成立し

配列変数hairetu[2]に格納されている数値０

と

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[3]には

数値0が格納されることになります。

次にk=3の場合ですね

配列変数[3]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

配列変数[4]に格納されていても

hairetu[3] <= hairetu[4]

が成立し

配列変数hairetu[3]に格納されている数値0

と

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[4]には

数値0が格納されることになります。

最終的に配列変数 hairetu[4]に0が格納されていますね

配列変数 hairetu[4]に0が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

kの値はｋ＜4なので

1回目のfor文の実行はここで終了です。

パターン３

13024

21043

31024

のように

配列変数

hairetu[2]に0が格納されているとします

ここでこの1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を実行してみたいとおもいます

ｋの値は0,1,2,3と変化していきます

まず

k=0の場合ですね

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換

が実行されています

次にk=1の場合ですね

hairetu[2]に0が格納されているので

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[1]に格納されていても

hairetu[1] <= hairetu[2]

は成立しないので

配列変数[1]に格納されている数値と

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値0は

交換されないので

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値は0のままです

次にk=2の場合ですね

hairetu[2]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

hairetu[3]に格納されていても

hairetu[2] <= hairetu[3]

が成立し

配列変数hairetu[2]に格納されている数値0と

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[3]には

数値0が格納されることになります。

次にk=3の場合ですね

配列変数[3]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

配列変数[4]に格納されていても

hairetu[3] <= hairetu[4]

が成立し

配列変数hairetu[3]に格納されている数値０

と

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[4]には

数値0が格納されることになります。

最終的に配列変数 hairetu[4]に0が格納されていますね

配列変数 hairetu[4]に0が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

kの値はｋ＜4なので

for文の実行はここで終了です。

パターン４

41302

32104

12403

のように

配列変数

hairetu[3]に0が格納されているとします

ここで1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を実行してみたいとおもいます

ｋの値は0,1,2,3と変化していきます

k=0の場合

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換がおこなわれます

次に

k=1の場合

配列変数hairetu[1]と配列変数hairetu[2]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[1]と配列変数hairetu[2]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換がおこなわれます

このとき

配列変数[2]には

1,2,3,4いずれかの数値が格納されることになりますね

次に

k=2の場合

1,2,3,4のいかなる数値が

配列変数hairetu[2]に格納されていても

配列変数hairetu[0]に格納されている値は0なので

hairetu[2] <= hairetu[3]

は成立しないので

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値

と

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値0

は

交換されないので

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値は0のままです

次に

k=3の場合

配列変数 hairetu[3]に0が格納されているとなると

1,2,3,4のいかなる数値が

配列変数hairetu[4]に格納されていても

hairetu[3] <= hairetu[4]

が成立し

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値0

と

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[4]には

数値0が格納されることになります。

最終的に配列変数 hairetu[4]に0が格納されていますね

配列変数 hairetu[4]に0が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

kの値はｋ＜4なので

for文の実行はここで終了です。

パターン5

24130

43210

31240

のように

配列変数

hairetu[4]に0が格納されているとします

ここで1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を

実行してみたいとおもいます

ｋの値は0,1,2,3と変化していきます

k=0の場合

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換がおこなわれます

k=1の場合

配列変数hairetu[1]と配列変数hairetu[2]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[1]と配列変数hairetu[2]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換がおこなわれます

k=2の場合

配列変数hairetu[2]と配列変数hairetu[3]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[2]と配列変数hairetu[3]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換がおこなわれます

k=3の場合

1,2,3,4のいかなる数値が

配列変数 hairetu[3]に格納されていても

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値は0なので

hairetu[3] <= hairetu[4]

は成立しないので

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値

と

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値0

は

交換されないので

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値は0のままです

最終的に配列変数 hairetu[4]に0が格納されたままとなります

配列変数 hairetu[4]に0が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

kの値はｋ＜4なので

for文の実行はここで終了です。」

ソーラー「このように1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4（🌞）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行された

この段階では

　　　　　　　　　　　💖必ず💖

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値は0になっています。

どのように

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に数値が格納されていたとしても

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値が格納されている状態は

配列変数 hairetu[4]に0が格納されている

12340

12430

13240

13420

14230

14320

21340

21430

23140

23410

24130

24310

31230

31420

32140

32410

34120

34210

41230

41320

42130

42310

43120

43210

の24パターンのうちのどれか１つの状態になっています。

さて

この状態では

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値は0ですが

残った

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

のどれかには

必ず

1

が

格納されることになりますね。

この状態で

2回目の

for文

for (k = 0; k< 3（💖）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を実行してみたいと思います。

kの値は1,2,3と変化していくことになります

まず

たとえば

パターン１

12340

12430

13240

13420

14230

14320

のように

配列変数

hairetu[0]に1が格納されているとします

ｋ＝0のとき

2,3,4のいかなる数値が

hairetu[1]に格納されていても

hairetu[0] <= hairetu[1]

が成立し

配列変数hairetu[0]に格納されている数値1

と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[1]には

数値1が格納されることになります。

k=1のとき

hairetu[1]に1が格納されているとなると

2,3,4のいかなる数値が

配列変数[2]に格納されていても

hairetu[1] <= hairetu[2]

が成立し

配列変数hairetu[1] に格納されている数値1

と

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[2]には

数値1が格納されることになります。

k=2のとき

hairetu[2]に1が格納されているとなると

2,3,4のいかなる数値が

hairetu[3]に格納されていても

hairetu[2] <= hairetu[3]

が成立し

配列変数hairetu[2]と配列変数 hairetu[3]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[3]には

数値1が格納されることになります。

kの値はｋ＜3なので

2回目のfor文の実行はここで終了です。

配列変数 hairetu[3]には

数値1が格納されることになります

最終的に

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が格納されていますね

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

パターン２

21340

21430

31240

31420

41230

41320

のように

配列変数

hairetu[1]に1が格納されているとします

配列変数

hairetu[4]に0が格納されているとします

この状態で

2回目の

for文

for (k = 0; k< 3（💖）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を実行してみたいと思います。

kの値は1,2,3と変化していくことになります

k=0のとき

2,3,4のいかなる数値が

hairetu[0]に格納されていても

hairetu[1]に格納されている値はなので

hairetu[0] <=hairetu[1]

は成立しないので

配列変数hairetu[0]に格納されている数値

と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値1

は

交換されないので

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値は1のままです

k=2のとき

hairetu[1]に1が格納されているので

2,3,4のいかなる数値が

hairetu[2]に格納されていても

hairetu[1] <= hairetu[2]

が成立し

配列変数hairetu[1]に格納されている数値1

と

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[2]には

数値1が格納されることになります。

k＝3のとき

配列変数hairetu[2]に1が格納されているとなると

2,3,4のいかなる数値が

配列変数[3]に格納されていても

hairetu[2] <= hairetu[3]

が成立し

配列変数hairetu[2]に格納されている数値1

と

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[3]には

数値1が格納されることになります。

kの値はｋ＜3なので

for文の実行はここで終了です。

配列変数hairetu[3]に格納されている数値は必ず1となります

最終的に

配列変数 hairetu[3]に1

が

配列変数 hairetu[4]に0

が

格納されていますね

となると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

パターン３

23140

24130

32140

34120

42130

43120

のように

配列変数

hairetu[2]に1が格納されているとします

2回目の

for文

for (k = 0; k< 3（💖）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を実行してみたいと思います。

kの値は1,2,3と変化していくことになります

k=0のとき

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換

が実行されます

次に

k=1のとき

2,3,4のいかなる数値が

配列変数hairetu[1]に格納されていても

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値は1なので

hairetu[1] <= hairetu[2]

は成立しないので

配列変数hairetu[1]に格納されている数値

と

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値1

は

交換されないので

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値は1のままです

k=2のとき

hairetu[2]に1が格納されているとなると

2,3,4のいかなる数値が

hairetu[3]に格納されていても

hairetu[2] <= hairetu[3]

が成立し

配列変数hairetu[2]に格納されている数値1

と

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[3]には

数値1が格納されることになります。

kの値はｋ＜3なので

for文の実行はここで終了です。

配列変数hairetu[3]に格納されている数値は1となります

最終的に

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が

格納されていますね

となると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

パターン４

23410

24310

32410

34210

42310

43210

のように

配列変数

hairetu[3]に1

配列変数

hairetu[4]に0

が格納されているとします

2回目の

for文

for (k = 0; k< 3（💖）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を実行してみたいと思います。

kの値は0,1,2と変化していくことになります

k=0のとき

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の交換あるいは非交換が行われます

k=1のとき

配列変数hairetu[1]と配列変数hairetu[2]に格納されている数値同士の比較の後

配列変数hairetu[1]と配列変数hairetu[2]に格納されている数値同士の

交換あるいは非交換が行われます

k=2のとき

2,3,4のいかなる数値が

配列変数hairetu[2]に格納されていても

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値は1なので

hairetu[2] <= hairetu[3]

は成立しないので

配列変数hairetu[2]に格納されている数値

と

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値1

は

交換されないので

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値は1のままです

kの値はｋ＜3なので

for文の実行はここで終了です

最終的に

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が

格納されていますね

となると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

ソーラー「1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4（🌞）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

2回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 3（💖）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行された

この段階では

もともと

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

どのような数値が代入されていたとしても

　　　　　　　　　　　💖必ず💖

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値は1

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値は0

になっています。

このときの

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値が格納されている状態は

配列変数 hairetu[3]に1が格納されている

配列変数 hairetu[4]に0が格納されている

23410

24310

32410

34210

42310

43210

の

6つのパターンのうちのどれかとなっています。

さて

この状態では

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値は1

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値は0

ですが

残った

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

のどれかには

必ず

2

が

格納されることになりますね。」

solarplexuss「OH,YES!」

ソーラー「

この状態で

3回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 2（🍋）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

を実行してみたいと思います。

そうですね。

まずは

たとえば

パターン１

23410

24310

のように

配列変数

hairetu[0]に2

配列変数

hairetu[3]に1

配列変数

hairetu[4]に0

が格納されているとします

この状態で

3回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 2（🍋）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行されると

k=0のとき

3,4のいかなる数値が

hairetu[1]に格納されていても

配列変数hairetu[0]に格納されている数値は2なので

hairetu[0] <= hairetu[1]

が成立し

配列変数hairetu[0]に格納されている数値2

と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[1]には

数値2が格納されることになります。

つづいて

k=1のとき

hairetu[1]に2が格納されているとなると

3,4のいかなる数値が

hairetu[2]に格納されていても

hairetu[1] <= hairetu[2]

が成立し

配列変数hairetu[1]に格納されている数値2

と

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[2]には

数値2が格納されることになります

kの値はｋ＜２なので

３回目のfor文の実行はここまでですね。

配列変数 hairetu[2]には

数値2が格納されたままとなります。

最終的に

配列変数 hairetu[2]に2

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が格納されていますね

配列変数 hairetu[2]に2

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

2が1の左隣に表示されることになります

パターン２

32410

42310

のように

配列変数

hairetu[1]に2

配列変数

hairetu[3]に1

配列変数

hairetu[4]に0

が格納されているとします

この状態で

3回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 2（🍋）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行されるとします

kの値が0,1と変化しながら3回目のfor文が実行されることになります

k=0のとき

3,4のいかなる数値が

配列変数[0]に格納されていたとしても

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値は2なので

hairetu[0] <= hairetu[1]

は成立しないので

配列変数hairetu[0]に格納されている数値

と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値2

は

交換されないので

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値は2のままです

k=1のとき

hairetu[1]に2が格納されているとなると

3,4のいかなる数値が

hairetu[2]に格納されていても

hairetu[1] <= hairetu[2]

が成立し

配列変数hairetu[1]に格納されている数値2

と

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値が交換され

配列変数 hairetu[2]には

数値2が格納されることになります。

kの値はｋ＜２なので

3回目のfor文の実行はここまでですね。

最終的に

配列変数 hairetu[2]に2

が

配列変数 hairetu[3]に1

が

配列変数 hairetu[4]に0

が

格納されていますね

となると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

2が1の左隣に表示されることになります

パターン３

34210

43210

のように

配列変数

hairetu[2]に2が格納されているとします

この状態で

3回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 2（🍋）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が

実行されるとします

kの値が0,1と変化しながら3回目のfor文が実行されることになります

k=０のとき

配列変数hairetu[0]と配列変数hairetu[1]に格納されている数値同士の比較の後

交換あるいは非交換

が実行さます

つづいて

k=1のとき

3,4のいかなる数値が

配列変数[1]に格納されていても

配列変数hairetu[2]に格納されている数値は2なので

hairetu[1] <= hairetu[2]

は成立しないので

配列変数hairetu[1]に格納されている数値

と

配列変数hairetu[2]に格納されている数値2

は

交換されないので

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値は2のままです

kの値はｋ＜２なので

3回目のfor文の実行はここで終了です。

最終的に

配列変数 hairetu[2]に2

が

配列変数 hairetu[3]に1

が

配列変数 hairetu[4]に0

が

格納されることになります

となると

1回目のfor文

2回目のfor文

3回目のfor文

の実行が行われた後は

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

2が1の左隣に表示されることになります

ソーラー「1回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 4（🌞）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

2回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 3（💖）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

3回目のfor文

int k;

for (k = 0; k< 2（🍋）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行された

この段階では

　　　　　　　　　　　💖必ず💖

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値は2

配列変数 hairetu[3]に格納されている数値は1

配列変数 hairetu[4]に格納されている数値は0

になっています。

1,2,3回のfor文が実行されたこの段階では

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値が格納されている状態は

配列変数 hairetu[2]には2が格納されている

配列変数 hairetu[3]には1が格納されている

配列変数 hairetu[4]には0が格納されている

34210

43210

の

2つのパターンのうちのどれかとなっています。」

アレサ「このビルド実行結果は驚きです。

1回目のfor文

2回目のfor文

3回目のfor文

を

実行すると

どのように

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

数値が格納されていたとしても

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

格納されている数値は

3

4

2

1

0

か

4

3

2

1

0

のいずれかになるのですから」

solarplexuss

「わあ ほんとだ

これはすごいな」

ソーラー「ほんと　驚きだね。

そして4回目のfor文の実行だね。

まずは

34210

の状態で

4回目のfor文

👇

for (k = 0; k< 1（🌻）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行されるとします

k=0のとき

hairetu[0]に格納されている数値が3

hairetu[1]に格納されている数値が4

なので

hairetu[0] <= hairetu[1]

が成立し

配列変数hairetu[0]に格納されている数値3

と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値4

が交換され

配列変数 hairetu[0]には

数値4

配列変数 hairetu[1]には

数値3

が格納されることになります。

kの値はｋ＜1なので

4回目のfor文の実行はここまでですね。

最終的に

配列変数 hairetu[0]に4

配列変数 hairetu[1]に3

配列変数 hairetu[2]に2

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が格納されていますね

配列変数 hairetu[0]に4

配列変数 hairetu[1]に3

配列変数 hairetu[2]に2

配列変数 hairetu[3]に1

配列変数 hairetu[4]に0

が格納されていると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

2が1の左隣に表示されることになります

3が2の左隣に表示されることになります

4が3の左隣に表示されることになります

つまり

43210

が表示されることになります

お次は パターン２😊です

43210

のように

配列変数

hairetu[1]に4

配列変数

hairetu[3]に3

配列変数

hairetu[4]に2

配列変数

hairetu[3]に1

配列変数

hairetu[4]に0

が格納されているとします

この状態で

4回目のfor文

👇

for (k = 0; k< 1（🌻）; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

が実行されるとします

k=０のとき

hairetu[0]に格納されている数値が4

hairetu[1]に格納されている数値が3

なので

hairetu[0] <= hairetu[1]

は成立しないので

配列変数hairetu[0]に格納されている数値4

と

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値3

は

交換されないので

配列変数 hairetu[1]に格納されている数値は4のままです

配列変数 hairetu[2]に格納されている数値は3のままです

kの値はｋ＜1なので

for文の実行はここまでですね。

最終的に

1回目のfor文

2回目のfor文

3回目のfor文

4回目のfor文

の

実行が行われた後は

どのような値が

配列変数 hairetu[0]

配列変数 hairetu[1]

配列変数 hairetu[2]

配列変数 hairetu[3]

配列変数 hairetu[4]

に格納されていたとしても

必ず

配列変数 hairetu[0]に4

が

配列変数 hairetu[1]に3

が

配列変数 hairetu[2]に2

が

配列変数 hairetu[3]に1

が

配列変数 hairetu[4]に0

が

格納されることになります

となると

ビルド実行結果で

0が1番右端に表示されることになります

1が0の左隣に表示されることになります

2が1の左隣に表示されることになります

3が2の左隣に表示されることになります

4が3の左隣に表示されることになります

つまり

43210

が

表示されることになります」

ソーラー「ヒントはここまでだね。

さあ　みなさん

どのような数値が

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

格納されていても

以下のプログラムを実行すると

👇

#include <stdio.h>

int main(void) {

int hairetu[5];

hairetu[0] = 1;

hairetu[1] = 2;

hairetu[2] = 3;

hairetu[3] = 4;

hairetu[4] = 0;

int i;

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

//🌞改行しています

int k;

for (k = 0; k< 4; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆1回目です

//🌞👇２回目です

//👇k<4からk< 3に変更しました

for (k = 0; k< 3; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆2回目です

//🌞👇３回目です

//👇k<4からk<2に変更しました

for (k = 0; k<2; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆3回目です

//🌞👇4回目です

//👇k<4からk< 1に変更しました

for (k = 0; k< 1; k++) {

if (hairetu[k] <= hairetu[k + 1]) {

int a;

a = hairetu[k];

hairetu[k] = hairetu[k + 1];

hairetu[k + 1] = a;

}

for (i = 0; i< 5; i++) {

printf("%d", hairetu[i]);

}

printf("\n");

}

//🌞👆４回目です

return 0;

}

ビルド実行結果

01234

10234

12034

12304

12340

21340

23140

23410

32410

34210

43210👈01234から43210に配列変数に格納されている数値を入れ替えることに成功しました

ソーラー「このように

配列変数

hairetu[0]

hairetu[1]

hairetu[2]

hairetu[3]

hairetu[4]

に

格納されている数値が

４

３

２

１

０

となる理由が分かったかな」

アレサ「ヒントといいつつ

解答を全部喋っておられますの」

solarplexuss「ほんとだ

もう

目立つの大好きだね」