54  はじめに

ヒント学習目標

• アルゴリズムの概念を理解する。

Today, computer science has established itself as the science of algorithms.

– G. Brookshear and D. Brylow, Computer Science: An Overview, 13th ed. Pearson, 2018.

アルゴリズム（algorithm）とは、問題を解決するための手順を指す。今までは、いくつかのアルゴリズムを紹介してきた。

CPUの命令サイクルは以下のようなアルゴリズムである。

1. 命令の取得（fetch）
2. 命令の解読（decode）
3. 命令の実行（execute）

10進数から\(n\)進数への変換もアルゴリズムの一例である。

1. 与えられた値を\(n\)で割り、商と余りを求める。
2. 商が0になるまで繰り返す。
3. 商が0になったら、余りを逆順に並べる。

正式に、アルゴリズムは明確な命令を持ち、有限のステップで実行可能な手順である。

• Unambiguous（明確）：アルゴリズムの各ステップは明確で、解釈の余地がない。
• Finite（有限）：アルゴリズムは有限のステップで完了する。

An algorithm is an ordered set of unambiguous, executable steps that defines a terminating process.

– G. Brookshear and D. Brylow, Computer Science: An Overview, 13th ed. Pearson, 2018.

(An algorithm is a set of) unambiguous instructions for solving a problem or subproblem in a finite amount of time using a finite amount of data.

– N. Dale and J. Lewis, Computer science illuminated, 7th ed. Sudbury, MA: Jones and Bartlett, 2024.