基本情報技術者 2015年 春期 午後 問02

解答の導き方

• ア：原始プログラムを対話的に確認しながら実行するのは、逐次実行するインタプリタ方式に当てはまりやすい特徴です。
• イ：プログラムを変更してすぐに実行するのも、実行形式プログラムへの変換を先に行わないインタプリタ方式に当てはまりやすい特徴です。
• ウ：実行中の処理と原始プログラムを対応させて異常の箇所を確認しやすいのは、逐次実行するインタプリタ方式に当てはまりやすい特徴です。
• エ：目的の計算機に合わせた最適化で実行時間を短縮できるため、コンパイラ方式の利点です。

誤りやすいポイント

• 「プログラムを変換する方式だから、コンパイラ方式は実行も速い」とだけ覚えないようにしましょう。ここでは、目的の計算機に合わせた最適化ができることが、実行時間の短縮につながる理由です。
• インタプリタ方式でも、実行前に中間コード（処理系が扱いやすい形に変換したプログラム）を作る場合があります。大切なのは、原始プログラムを逐次解釈して実行するか、実行形式プログラムに変換してから実行するかという違いです。
• コンパイラ方式では、実行前に変換が必要です。そのため、変更後すぐに動かして確認しやすいという点は、コンパイラ方式の利点とはいえません。

FAQ

解答の導き方

1. 原始プログラムは、プログラマが言語の文法に従って書いたプログラムです。設問では、これを「仮想計算機Vで実行できる」中間コードに変換します。中間コードとは、元のプログラムと、実際に実行する計算機向けの形式との間にあるコードです。
2. 仮想計算機とは、ソフトウェアで仮想的に構築した計算機です。図1では、中間コードを仮想計算機Vに入力し、インタプリタで実行しています。インタプリタとは、プログラムを読みながら、順番に解釈して実行するソフトウェアです。
3. 図1では、中間コードを複数の環境に配布しています。それぞれの環境で仮想計算機Vが動けば、同じ形式の中間コードを実行できます。OS（Operating System：コンピュータの基本動作や資源を管理するソフトウェア）やハードウェア（コンピュータを構成する機器）が異なっていても、対応する仮想計算機が用意されていればよいからです。

誤りやすいポイント

• 中間コードを実行するには、どの環境でも何も用意しなくてよい、という意味ではありません。実行する環境には、その中間コードに対応した仮想計算機が必要です。
• 仮想計算機を使う利点は、特定のOSやハードウェアに中間コードを直接結び付けずに配布できることです。ハードウェアの性能を引き出すことや、メモリ使用量を減らすことが、この設問で問われている利点ではありません。
• 「インタプリタ方式」は、中間コードを実行する方法を示しています。中間コードがどのOSやハードウェアに依存するかは、仮想計算機を介して実行する仕組みから判断します。

FAQ

解答の導き方

誤りやすいポイント

• 動的コンパイル方式でも、最初から実行形式プログラムで動くわけではありません。101回目の呼び出しより前の100回分は、インタプリタで実行します。
• 101回目から400回目までの呼び出し回数は300回です。101回目も含めて数えます。
• コンパイル時間は、関数Fの中間コードの400命令を基に計算します。呼び出し時に実行する2,000命令を基にするのではありません。
• 動的コンパイル方式の合計には、インタプリタでの実行時間、動的コンパイラの起動時間、コンパイル時間、実行形式プログラムでの実行時間のすべてを含めます。

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