基本情報技術者試験(FE)は範囲が広く、とくに科目Bのアルゴリズムと、科目A全体に散らばる計算問題が得点の分かれ目になります。この記事では、頻出のデータ構造・アルゴリズム、計算問題の公式、混同しやすい頻出用語を、直前の総まとめに使える早見表として一気に整理します。ケンテイラボに収録している基本情報技術者対策362問の演習と併用して、知識の抜けを埋める用途に活用してください。
データ構造の要点(②アルゴリズム)
- 配列:要素番号で直接アクセスでき参照が速い。挿入・削除は苦手
- 連結リスト:ポインタで数珠つなぎ。挿入・削除が速く、参照は苦手
- スタック:後入れ先出し(LIFO)。格納はpush、取り出しはpop
- キュー:先入れ先出し(FIFO)。格納はenqueue、取り出しはdequeue
- 木構造:最上位が根(ルート)、末端が葉。2分探索木は左<親<右
- ハッシュ法:一定時間で探索できるが、値が衝突する可能性がある
「参照が速い配列/挿入・削除が速い連結リスト」という対比が最頻出ポイントです。スタックとキューは取り出し順のシミュレーション問題が出るため、実際に紙に積み・並べて動きを確認しておきましょう。
探索・整列アルゴリズムと計算量
- 線形探索:先頭から順に探す。計算量はO(n)
- 2分探索:整列済みデータを半分ずつ絞る。計算量はO(log n)。事前の整列が前提
- ハッシュ法:衝突がなければO(1)で探索できる
- クイックソート:基準値で大小2グループに分割する操作を繰り返す
- 計算量オーダー:O(1)<O(log n)<O(n)<O(n log n)の順に処理が増える
- 2分探索の中央:探索範囲が4〜8なら(4+8)÷2=6を最初に比較する
計算量オーダーは「データ数nが増えたとき処理がどう増えるか」を表します。O(1)は一定、O(n)は比例、O(log n)は緩やかに増加、と直感で結びつけておくと、探索・整列の問題に強くなります。
科目B(アルゴリズム)攻略のコツ
科目Bでは擬似言語で書かれたプログラムを読み解きます。知識ではなく「処理を正確に追う力」が問われるため、次の手順を習慣にしましょう。
- 変数の値を1行ずつ紙に書き出す「トレース」を徹底する
- 条件分岐(if)と繰り返し(while・for)の入れ子構造を図で把握する
- 配列の要素番号と中身を表にして、変化を追いながら解く
- 再帰関数は呼び出しの深さを段階的に書き出す(例:3の階乗なら3×2×1)
- 選択肢を先に見て、どの値をチェックすればよいか当たりをつける
- 短いプログラムから練習し、トレースの速度と正確さを上げる
頻出の計算問題パターン
科目Aの計算問題は、頻出パターンが決まっています。公式と手順をセットで覚え、数字を変えて何度も解けば、安定した得点源にできます。代表的なものを整理します。
- 基数変換:2進数・10進数・16進数を相互変換。桁の重みで計算する
- クロック時間:1÷クロック周波数。4GHzなら1÷40億=0.25ナノ秒
- MIPS:クロック数÷1命令あたりのクロック数で1秒間の命令数を求める
- 実効アクセス時間:キャッシュ時間×ヒット率+主記憶時間×(1−ヒット率)
- 稼働率:MTBF÷(MTBF+MTTR)。例)900÷(900+100)=0.9
- 伝送時間:データ量÷(回線速度×伝送効率)で転送時間を求める
計算問題は「どの公式を使うか」を瞬時に判断できるかが勝負です。問題文のキーワード(ヒット率→実効アクセス時間、MTBF→稼働率)から使う公式を引き出せるよう、パターンを結びつけて覚えましょう。
混同しやすい頻出用語の対比
基本情報技術者試験では、対になる紛らわしい用語が多数登場します。違いを一言で説明できる状態にしておくと、ひっかけ問題での失点を防げます。
- デュアル(結果を照合)/デュプレックス(現用系と待機系)
- ライトスルー(キャッシュと主記憶に同時書込)/ライトバック(追い出し時に書戻し)
- ページイン(実記憶へ読込)/ページアウト(補助記憶へ書出し)
- DRAM(要リフレッシュ・安価)/SRAM(不要・高速・高価)
- 1の補数(ビット反転)/2の補数(反転して1を足す)
- スタック(LIFO)/キュー(FIFO)
セキュリティ・ネットワークの頻出用語
収録数が最も多い⑦情報セキュリティと、計算・用語が混在する⑥ネットワークは、用語を確実に押さえておきたい分野です。頻出のものを整理します。
- 情報セキュリティ3要素:機密性・完全性・可用性
- 攻撃手法:ブルートフォース・フィッシング・ドライブバイダウンロード
- 暗号方式:共通鍵暗号(高速)/公開鍵暗号(鍵配送が容易)/デジタル署名
- OSI基本参照モデル:通信機能を7階層に分けた参照モデル
- プロトコル:DNS(名前解決)・DHCP(IP自動割当)・NAT(アドレス変換)
- 誤り制御:パリティチェックによる検出の考え方
この早見表の使い方
この早見表は、一通り学習を終えた後の総まとめや、試験直前の抜け漏れチェックに向いています。次のように活用すると効果的です。
- 各項目を見て、内容を自分の言葉で説明できるか確認する
- 説明に詰まった項目は、参考書やケンテイラボの該当分野で復習する
- 計算パターンは公式を隠して、手順を思い出せるか確かめる
- 対比表の用語は、片方を隠してもう片方との違いを言えるか試す
- 科目Bのトレースは、短い問題で毎日1問ずつ練習を続ける
ケンテイラボで演習して仕上げる
早見表で要点を確認したら、実際の問題演習で定着度を測りましょう。ケンテイラボでは基本情報技術者対策問題を全362問・無料で公開しており、この早見表で扱った②アルゴリズム・③コンピュータ構成・⑥ネットワーク・⑦情報セキュリティを含む11分野を分野別に演習できます。
- 早見表で不安が残った分野を、分野別演習でピンポイントに補強する
- 計算問題は間違えた問題だけを繰り返す復習モードで反復する
- 直前期は全362問を通しで解き、正答率を安定させる
登録不要・完全無料で使えるため、この早見表を片手にスキマ時間で演習を回すと効率よく仕上がります。頻出のアルゴリズム・計算・用語を確実に押さえて、基本情報技術者試験の合格を目指しましょう。