応用情報技術者 2019年 秋期 午前2 問19
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。
〔処理条件〕
(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、初めは全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選ぶ方式で割り当てると、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。
- 根拠:割当て時に空き容量が最大の媒体を選び、空き容量が同じ場合はA→B→Cの順で選ぶため、割当ての順序と空き容量の変化を追う必要がある。
- 差がつくポイント:空き容量の変化を正確に追い、空き容量が同じ場合の媒体選択ルールを適用できるかが合否を分ける。
正解の理由
割当て要求は順に90, 30, 40, 40, 70, 30MBで、初期状態はA,B,Cすべて空き容量が同じです。
1回目(90MB):空き容量最大は全媒体同じ → Aを選択(ルールより)
2回目(30MB):空き容量はBとCが最大 → Bを選択
3回目(40MB):空き容量はCが最大 → Cを選択
4回目(40MB):空き容量はCが最大 → Cを選択
5回目(70MB):空き容量はBが最大 → Bを選択
6回目(30MB):空き容量はCが最大 → Cを選択
結果、割当て量はCが最も多く、次にB、最後にAとなるため「エ」が正解です。
1回目(90MB):空き容量最大は全媒体同じ → Aを選択(ルールより)
2回目(30MB):空き容量はBとCが最大 → Bを選択
3回目(40MB):空き容量はCが最大 → Cを選択
4回目(40MB):空き容量はCが最大 → Cを選択
5回目(70MB):空き容量はBが最大 → Bを選択
6回目(30MB):空き容量はCが最大 → Cを選択
結果、割当て量はCが最も多く、次にB、最後にAとなるため「エ」が正解です。
よくある誤解
空き容量が同じ場合の選択順を誤り、常にA→B→Cの順で割り当てると誤解しがちです。
また、割当て後の空き容量変化を追わずに単純に割当て順だけで判断するミスも多いです。
また、割当て後の空き容量変化を追わずに単純に割当て順だけで判断するミスも多いです。
解法ステップ
- 初期状態で各媒体の空き容量を同じと仮定する。
- 割当て要求を順に処理し、空き容量が最大の媒体を選ぶ。
- 空き容量が同じ場合はA→B→Cの順で選択する。
- 割当てた容量を媒体の空き容量から差し引く。
- すべての割当て要求を処理し、各媒体の割当て総量を計算する。
- 割当て総量の大きい順に媒体を並べる。
選択肢別の誤答解説
- ア: A, B, C
→ 初回割当てはAだが、その後の空き容量最大媒体の選択を誤り、Cの割当て量が最大になる点を見落としている。 - イ: A, C, B
→ Bの割当て量がCより少なくなるため誤り。 - ウ: B, A, C
→ 初回割当てはAであるため、Bが最も割り当てられることはない。 - エ: C, B, A
→ 正しく空き容量最大媒体選択ルールと同容量時の優先順位を適用した結果。
補足コラム
この問題は「最大空き領域優先割当てアルゴリズム」の理解を問うものです。
ファイルシステムやメモリ管理での領域割当て戦略は、空き容量の管理方法により性能や断片化の度合いが変わります。
空き容量が同じ場合の優先順位ルールは、実装や仕様により異なるため問題文の指示を正確に読み取ることが重要です。
ファイルシステムやメモリ管理での領域割当て戦略は、空き容量の管理方法により性能や断片化の度合いが変わります。
空き容量が同じ場合の優先順位ルールは、実装や仕様により異なるため問題文の指示を正確に読み取ることが重要です。
FAQ
Q: 空き容量が同じ場合の選択順はなぜ重要ですか?
A: 同容量時の選択順が割当て先を決めるため、割当て結果に直接影響し、正解を導く鍵となります。
A: 同容量時の選択順が割当て先を決めるため、割当て結果に直接影響し、正解を導く鍵となります。
Q: 割当て後に空き容量を更新しないとどうなりますか?
A: 空き容量の変化を反映しないと、次の割当て先の判断が誤り、正しい割当て順序が得られません。
A: 空き容量の変化を反映しないと、次の割当て先の判断が誤り、正しい割当て順序が得られません。
関連キーワード: 空き領域最大優先、ファイル領域割当て、メディア選択アルゴリズム、領域管理、メモリ割当て

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