流れ図・NSチャート・PADとは？

流れ図・NSチャート・PADの意味

プログラムの処理手順を表す図法。流れ図（フローチャート）は矢印で制御を描くため任意のジャンプも書けてしまう。NSチャート（構造化チャート）とPADは箱の入れ子で構造を表し、goto的な飛び越しを図法として書けない点が特徴で、構造化プログラミングを図の側から強制する。

流れ図・NSチャート・PADの具体例

三重のループの中から一気に抜ける処理を書くとき、流れ図では外へ矢印を伸ばせてしまうが、NSチャートでは入れ子の箱を突き破れないため、フラグや関数分割による構造化された表現に書き直さざるを得ない。結果として保守しやすい構造に誘導される。

流れ図・NSチャート・PADは試験でどう引っ掛けられる？

「NSチャートは流れ図より表現力が高い」は誤り。表現できる形を意図的に制限しているのが利点。またPADは木構造で右へ展開するため階層が見やすいが、記述量が横に伸びる。用途に応じた使い分けであって優劣の話ではない。

流れ図・NSチャート・PADと関連する用語

• 構造化プログラミングの3つの基本構造
• 状態遷移図・状態遷移表
• 構造化分析・構造化設計

流れ図・NSチャート・PADが出た過去問

• 流れ図に示す処理の動作の記述として，適切なものはどれか。ここで，二重線は並列処理の同期を表す。

  正解：Aの後にBC又はCB，BC又はCB，…と繰り返して実行する。

  要点：並列同期の二重線は分岐した全経路の完了を待ち合わせる

  同期線でAの後にBとCへ分岐し、両方の終了を待って再び同じ同期線に合流する構造になっている。並列に走るBとCはどちらが先に終わってもよいが、次のループへ進むには両方の完了が必要である。したがってAの後にBCまたはCBの組を繰り返し実行し続ける動作になる。

  出典：平成28年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問3（IPA）

• 次の流れ図の処理で，終了時のxに格納されているものはどれか。ここで，与えられたa，bは正の整数であり，mod(x,y)はxをyで割った余りを返す。

  正解：aとbの最大公約数

  要点：ユークリッドの互除法は余りの繰返しで最大公約数を求める

  xをyで割った余りをとり、yを新しいx、余りを新しいyとする操作を余りが0になるまで繰り返すのはユークリッドの互除法である。終了時のxには最後に割り切れたときの除数が入っており、これがaとbの最大公約数になる。例えばa=12、b=18なら計算を追うと6が残る。

  出典：平成29年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問3（IPA）

• あるプログラムについて、流れ図で示される部分に関するテストを、命令網羅で実施する場合、最小のテストケース数は幾つか。ここで、各判定条件は流れ図に示された部分の先…

  正解：3

  要点：命令網羅の最小回数は分岐数が最大の段の本数

  命令網羅は、すべての命令（処理）を少なくとも1回は実行するテストケースを用意する基準である。この流れ図は、分岐が3本・2本・3本の判定を縦に3段つないだ構造なので、1回の実行で各段の枝を1本ずつ通ることになる。したがって分岐数が最も多い段（3本）を消化できるだけの回数、すなわち3回で全ての処理を1回以上実行でき、これが最小のテストケース数となる。

  出典：令和3年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問16（IPA）