応用情報技術者 2010年 春期 午前2 問20
問題文
三つの媒体 A〜C に次の条件でファイル領域を割り当てた場合、割り当てた領域の総量が大きい順に媒体を並べたものはどれか。
〔条件〕
(1) ファイル領域を割り当てる際の媒体選択アルゴリズムとして、空き領域が最大の媒体を選択する方式を採用する。
(2) 割当て要求されるファイル領域の大きさは、順に 90, 30, 40, 40, 70, 30 (Mバイト)であり、割り当てられたファイル領域は、途中で解放されない。
(3) 各媒体は容量が同一であり、割当て要求に対して十分な大きさをもち、初めはすべて空きの状態である。
(4) 空き領域の大きさが等しい場合には、A, B, Cの順に選択する。
選択肢
ア：A, B, C
イ：A, C, B
ウ：B, A, C
エ：C, B, A（正解）
三つの媒体のファイル領域割当て問題【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：空き領域が最大の媒体を優先し、空き容量が同じならA→B→Cの順で割り当てるため、最終的にCが最も多く割り当てられる。
- 根拠：割当要求ごとに最大空き容量の媒体を選び、同容量ならA→B→Cの優先順位で決定するルールに従う。
- 差がつくポイント：割当て順序と空き容量の変化を正確に追い、空き容量が等しい場合の優先順位を見落とさないことが重要。
正解の理由
問題の割当てアルゴリズムは「空き領域が最大の媒体を選択」し、空き容量が同じなら「A→B→C」の順で選ぶ方式です。
ファイル要求サイズは順に90, 30, 40, 40, 70, 30 MBで、初期状態は全媒体が空き状態です。
このルールに従い割り当てると、最終的にCが最も多く割り当てられ、次にB、最後にAとなるため、正解はエ: C, B, Aです。
ファイル要求サイズは順に90, 30, 40, 40, 70, 30 MBで、初期状態は全媒体が空き状態です。
このルールに従い割り当てると、最終的にCが最も多く割り当てられ、次にB、最後にAとなるため、正解はエ: C, B, Aです。
よくある誤解
空き容量が同じ場合の優先順位を「A→B→C」と覚えずに逆に考えてしまうことが多いです。
また、割当て後の空き容量の変化を追わずに単純に割当て順だけで判断する誤りもあります。
また、割当て後の空き容量の変化を追わずに単純に割当て順だけで判断する誤りもあります。
解法ステップ
- 初期状態でA, B, Cの空き容量は同じ（十分大きい）。
- 最初の90MB割当ては空き容量が同じなのでAに割当て。
- 次の30MB割当てはBとCが最大空き容量なのでBに割当て（Aは減少済み）。
- 次の40MB割当てはCが最大空き容量なのでCに割当て。
- 次の40MB割当てもCが最大空き容量なのでCに割当て。
- 次の70MB割当てはBが最大空き容量なのでBに割当て。
- 最後の30MB割当てはCが最大空き容量なのでCに割当て。
- 各媒体の割当て総量を計算し、C > B > Aの順になることを確認。
選択肢別の誤答解説
- ア: A, B, C
→ 空き容量同値時の優先順位は正しいが、割当て後の空き容量変化を考慮していない。 - イ: A, C, B
→ 2回目の割当てでBが優先されるため誤り。 - ウ: B, A, C
→ 初回割当ては空き容量同じなのでAが優先されるため誤り。 - エ: C, B, A
→ 正しい割当てルールと空き容量の変化を正確に反映している。
補足コラム
この問題は「最大空き領域優先割当て（Worst Fit）」の一種で、空き容量が最大の媒体に割り当てることで断片化を防ぐ狙いがあります。
空き容量が同じ場合の優先順位ルールは問題文で明示されているため、必ず確認しましょう。
空き容量が同じ場合の優先順位ルールは問題文で明示されているため、必ず確認しましょう。
FAQ
Q: 空き容量が同じ場合の優先順位はなぜA→B→Cなのですか？
A: 問題文で明示されており、同容量時の決定基準として設定されています。
A: 問題文で明示されており、同容量時の決定基準として設定されています。
Q: 割当て後に空き容量が減るのはなぜ重要ですか？
A: 次の割当て先を決める際に空き容量の大小が変わるため、正確に追う必要があります。
A: 次の割当て先を決める際に空き容量の大小が変わるため、正確に追う必要があります。
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