修了試験 2015-06-28実施分 基本情報技術者試験 問20
Javaなどのバイトコードプログラムをインタプリタで実行する方法と,コンパイルしてから実行する方法を,次の条件で比較するとき,およそ何行以上のバイトコードであれば,コンパイル方式の方がインタプリタ方式よりも処理時間(コンパイル時間も含む)が短くなるか。 〔条件〕 (1) 実行時間はプログラムの行数に比例する。 (2) 同じ100行のバイトコードのプログラムをインタプリタで実行すると0.2秒掛かり,コンパイルしてから実行すると0.003秒掛かる。 (3) コンパイル時間は100行当たり0.1秒掛かる。 (4) コンパイル方式の場合は,プログラムの行数に関係なくファイル入出力,コンパイラ起動などのために常に0.15秒のオーバヘッドが掛かる。 (5) プログラムファイルのダウンロード時間など,その他の時間は無視して考える。
正答4
解説
正解は4です。 インタプリタ方式とコンパイル方式の処理時間を、行数nの式で比べる問題です。 条件(1)より、時間は行数に比例するので、100行当たりの時間を1行当たりに直して式を作ります。 【計算】 インタプリタ方式は100行で0.2秒なので、1行当たり0.002秒です。 インタプリタ方式の時間=0.002n秒です。 コンパイル時間は100行で0.1秒なので、1行当たり0.001秒です。 コンパイル後の実行時間は100行で0.003秒なので、1行当たり0.00003秒です。 コンパイル方式の時間=0.001n+0.00003n+0.15=0.00103n+0.15秒です。 コンパイル方式の方が短くなる条件は、0.00103n+0.15<0.002nです。 整理すると、0.00097n>0.15です。 n>0.15÷0.00097≒154.6なので、およそ155行以上です。 【選択肢別解説】 1:× 50行では、インタプリタ方式0.1秒に対し、コンパイル方式は約0.20秒かかります。 コンパイル方式の方が遅くなります。 2:× 75行では、インタプリタ方式0.15秒に対し、コンパイル方式は約0.23秒です。 まだコンパイル方式の方が遅くなります。 3:× 125行では、インタプリタ方式0.25秒に対し、コンパイル方式は約0.28秒です。 オーバヘッド0.15秒の分を取り戻せていません。 4:○ 155行では、インタプリタ方式0.31秒に対し、コンパイル方式は約0.3097秒となり、ここで初めてコンパイル方式の方が短くなります。 【ポイント】 固定のオーバヘッドがある方式は、規模が大きくなるほど有利になります。 「固定費+変動費」の式を二つ作り、不等式で交点を求めるのが定石です。まとめて解く
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