基本情報技術者 2010年 春期 午前（科目A） 問15

ターンアラウンドタイムの時間関係【午前解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 「ターンアラウンドタイム」の定義を確認する（ジョブ開始から終了までの総経過時間）。
2. 総経過時間は CPU時間、入出力時間、処理待ち時間の和で表せると認識する。
3. 求めるのは処理待ち時間なので、和の式を処理待ち時間について変形する。
4. 得られた式と選択肢を照合し、符号や項の有無を確かめて正答を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: $処理待ち時間=CPU時間+ターンアラウンドタイム+入出力時間$
  → 明らかにターンアラウンドタイムを足す形になっており、左辺（待ち時間）が右辺より小さいはずなのに合計に加えられていて論理的に誤りです。
• イ: $処理待ち時間=CPU時間-ターンアラウンドタイム+入出力時間$
  → 項の位置と符号が不適切で、$T_{TA}$ を引いてしまっているため意味が通りません。
• ウ: $処理待ち時間=ターンアラウンドタイム-CPU時間-入出力時間$
  → 正解。$T_{TA}=T_{CPU}+T_{IO}+T_{wait}$ を変形した正しい式です。
• エ: $処理待ち時間=入出力時間-CPU時間-ターンアラウンドタイム$
  → すべての符号順が崩れており、通常の定義から大きく外れます。負の値になり得るなど不合理です。

よくある誤解

• 「ターンアラウンドタイム」を「レスポンスタイム（初回応答時間）」と混同する誤り。両者は定義が異なります。
• 項の符号ミス：合計の式で「どれを引くか／足すか」を誤って覚え、意味的にあり得ない負の時間になる選択肢を選んでしまう。
• マルチタスク環境での I/O と CPU の重なりを単一ジョブの式に適用してしまう誤り。設問は「一つのジョブ」「ほかのオーバヘッドなし」と明記しています。

補足コラム

• 用語整理：
  • ターンアラウンドタイム（Turnaround time）＝ジョブの開始から終了までの総経過時間。
  • CPU時間＝実際に CPU を占有して計算を行っている時間（サービス時間とも呼ばれる）。
  • 入出力時間＝I/O 処理に費やされる時間（CPU を使わない停止時間）。
  • 処理待ち時間＝CPU や他資源を待ってキューで過ごす時間。
• 簡単な数値例：CPU時間10、入出力時間5、処理待ち時間3 のとき、ターンアラウンドタイムは $10+5+3=18$。逆にターンアラウンド18、CPU10、入出力5 なら処理待ち時間は $18-10-5=3$。
• 注意：複数ジョブや並列実行では I/O と CPU の重なり、文脈による計測方法の違いが出るため、設問条件を常に確認してください。

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