応用情報技術者 2021年 春期 午前2 問16

到着順実行のターンアラウンド【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. スケジューリング方針を確認：到着順（FCFS）で単一実行（多重度1）なので到着順に最後まで実行する。
2. 各ジョブの開始・完了時刻を順に求める：
   • ジョブA：到着0 → 開始0 → 完了0+5=5
   • ジョブB：到着2 → A終了後に開始5 → 完了5+6=11
   • ジョブC：到着3 → B終了後に開始11 → 完了11+3=14
3. ターンアラウンドタイムの定義を適用：
   • ターンアラウンドタイム（TAT） = 完了時刻 − 到着時刻
   • ジョブCのTAT = $14-3=11$ 秒

選択肢別の誤答解説

• ア（11）: 正しい。上記計算どおりジョブCは11–14秒に実行完了し、TATは11秒になる。
• イ（12）: ジョブBの完了を誤って12秒と計算する誤り（Bを5–12秒で実行したと誤認する）や、Cの完了時刻を15と見積もる誤りに由来する。実際はBは6秒間で5–11秒に完了する。
• ウ（13）: ジョブの待ち時間や処理時間を重複して二重に加算するミス（例えばCの到着時刻を考慮せずに完了時刻からずれを生じさせる）で発生しやすい誤答。正しい完了時刻は14秒で、TATは11秒である。
• エ（14）: ターンアラウンドタイムと単純な完了時刻を混同した誤り。完了時刻14秒をそのまま答えると到着時刻3秒を差し引いていないため誤りになる。

よくある誤解

• 「完了時刻＝ターンアラウンドタイム」と混同する点。TATは完了時刻から到着時刻を引いた値である点を忘れやすい。
• 到着時刻を考慮せずに待ち時間のみで計算する誤り。TATは（待ち時間＋処理時間）でも表せるが、到着時刻差の観点で計算する方が確実。
• 同時到着やマルチプロセッサ環境との混同。今回の前提は単一実行（多重度1）なので並列実行は起こらない。

補足コラム

• ターンアラウンドタイム（TAT）はジョブの総所要時間（到着から完了まで）を示し、平均を用いてスケジューラ評価に使われます。式は一般に $TAT=C-A$（$C$：完了時刻、$A$：到着時刻）で表されます。
• 上の例をGanttチャートで表すと以下のようになります（時刻は秒）：
  • 0 ── A(5s) ── 5 ── B(6s) ── 11 ── C(3s) ── 14
    これにより各ジョブの開始・完了・待ち時間が視覚的に把握できます。
• 前提条件（オーバヘッド無視、単一CPU、非プリエンプティブ）を変えると結果は大きく変わります。プリエンプティブなスケジューリングや並列実行では到着順で実行されない場合があります。

FAQ