配列・ポインタに関する問題について

Question

この春IT系の会社に入社し、ただいまプログラミングの研修中の者です。
学生時代はプログラミングとは無縁の存在でしたので、プログラミングに関しては初心者です。

早速質問なのですが、
「（30点、47点、99点、64点…）などの50人分の生徒のテストの点数の上位・下位5名分を表示せよ。」
という問題に詰まってしまい困っています。
わからないのは以下の2点です。

(1)どうやって成績順に並べるのか？
(2)成績順に並べた後、どうやって上位・下位５名を選出するのか？

(1)に関してはソートを使うと思うのですが、配列とポインタがどう絡んでくるのかいまいちイメージがわきません。

　また、プログラミングのサンプルソースも見たのですが 
  　void sort(const int num, int *ary)や sort(ARRAY_SIZE, array);
　の部分がよくわかりません。
（）があるということはifやforと同じような位置付けなのでしょうか。

(2)に関してはif文を使用して条件付け→選出でよいのでしょうか？

初心者丸出しの質問でお恥ずかしい限りですが、アドバイスお願いいたします。

Oh-Orange · Accepted Answer

★どうもソート部分も自分で実装するようですね。
・全体的には回答者 No.2 さんのアドバイスを参考にして下さい。
　私はソート部分のみをアドバイスします。
・ソートのアルゴリズムはいろいろありますが、一番簡単なソートは『バブルソート』です。
　このソート方法は、配列で隣り合う２つを比較してより大きい数を配列イメージで右側に
　残す(入れ替える)事でソートを完了します。なおソートには『昇順』、『降順』の２タイプが
　あります。
　『昇順』⇒小さい順に並べること
　『降順』⇒大きい順に並べること
・今回は成績順に並べるようですが、一般に成績順とは、大きい順に並べることになるので
　ソート処理は『降順』タイプになります。実装すべきソート関数 sort は引数の並びから
　データ件数、データ配列の２つを受け取ります。

ソートの考え方:
・説明の都合上 4 人分の成績データを用意します。
　そのデータとは、30点、47点、99点、64点です。→int array[ 4 ] = { 30, 47, 99, 64 };
　ソート処理は降順タイプなので、左側から右にかけて大きい数→小さい数の並びになります。
　●１回目の比較スキャン
　　(1)30点、47点を比較する。
　　　左側を大きい数にするため、30点、47点を入れ替える。
　　　int array[ 4 ] = { 47, 30, 99, 64 };
　　(2)次は30点、99点を比較する。
　　　左側を大きい数にするため、30点、99点を入れ替える。
　　　int array[ 4 ] = { 47, 99, 30, 64 };
　　(3)その次は30点、64点を比較する。
　　　左側を大きい数にするため、30点、64点を入れ替える。
　　　int array[ 4 ] = { 47, 99, 64, 30 };
　　(4)配列の最後なので１回目の比較スキャンは終了
　●２回目の比較スキャン
　　(1)47点、99点を比較する。
　　　左側を大きい数にするため、47点、99点を入れ替える。
　　　int array[ 4 ] = { 99, 47, 64, 30 };
　　(2)次は47点、64点を比較する。
　　　左側を大きい数にするため、47点、64点を入れ替える。
　　　int array[ 4 ] = { 99, 64, 47, 30 };
　　(3)２回目はここで比較スキャンを終了します。
　　　理由は、30点は１回目で一番小さい数であると確定しているため47点が２番目に小さい数と
　　　なるからです。
　●３回目の比較スキャン
　　(1)99点、64点を比較する。
　　　左側を大きい数にしますが、すでに99点が大きいので入れ替えません。
　　　int array[ 4 ] = { 99, 64, 47, 30 };
　　(2)３回目はここで比較スキャンを終了します。
　　　理由は、30点、47点が１回目、２回目で小さい数であると確定しているためです。
　●これで４つの成績が大きい順のソートされました。
　　大小比較した際に、配列要素を入れ替えるとき『添え字』を使って入れ替える場合があります。
　　しかし、配列要素のサイズが大きい場合は、ポインタを使っての入れ替えが高速になるため、
　　一般にはデータ内容を表したポインタの入れ替えを行います。配列とポインタを格納している
　　配列(ポインタ配列)を最初に理解して下さい。
・http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%83%96%E3%83%AB%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%88→『バブルソート』

最後に:
・下の参考文献に、ほぼ答えのソースが載っていますが、コピー＆ペーストするだけではなく、
　仕組みもちゃんと理解してから使って下さい。バブルソート以外にもたくさんのソート方法が
　ありますので、時間に余裕があれば検索してみて下さい。
・クイックソート、マージソート、挿入ソート、シェルソートなどなどあります。
　http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%88→『いろいろなソート』
・バブルソートを高速にしたアルゴリズムとして、シェーカーソート、コムソートがあります。

参考文献:
・http://homepage3.nifty.com/mmgames/c_guide/a_sort-bubble.html→『バブルソート』
・http://www.codereading.com/algo_and_ds/algo/bubble_sort.html→『バブルソート』
・http://www.ics.kagoshima-u.ac.jp/~fuchida/edu/algorithm/sort-algorithm/bubble-sort.html→『バブルソート』

参考URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%83%96%E3%83%AB%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%88

nidoking · Answer

研修中ということで、あまり詳しい回答は"研修"になりませんね・・

>void sort(const int num, int *ary)や sort(ARRAY_SIZE, array);

言語環境は、C++でしょうか?

listクラスのsortメンバ関数を使うのが一般的と思われます。
詳しくは、C++のリファレンスを見ていただくのがよいと思いますが、
参考のURLをかいておきます。

参考URL：http://www.geocities.jp/ky_webid/cpp/library/003.html

marimari01 · Answer

(1)どうやって成績順に並べるのか？
ランダムに点数が入っている配列を
int array[50];
とするならば、このdataの中身を降順で並び替えればいいと思います。
sort関数のプロトタイプを見た限りでは、
sort(50,array);
で並び替えられると思います。
ただし、このsort関数は、昇順、降順の指定が無いのでどちらの方法で
並び替えられるのか解らないなぁ。
普通は大小比較する関数のポインタを引数に取るんだけど。

このsort関数はあなたの会社で用意されているオリジナルのソート関数なのかな？

(2)成績順に並べた後、どうやって上位・下位５名を選出するのか？
arrayの中身は降順（あるいは昇順）に並んでいるので、
配列の先頭から５つ分のデータと、最後から５つのデータを取得すればよいと思います。

void sort(const int num, int *ary)
はプロトタイプ宣言と呼ばれる、sort関数のinput,outputの書式です。
戻り値は無し(void),
第一引数にソートしたい配列の要素数(int),
第二引数にソートすべきデータが入った配列の先頭アドレス
です。

sort(ARRAY_SIZE, array);
は実際にsort関数を実行している部分でしょう。
ARRAY_SIZEはソースのどこかで
#define ARRAY_SIZE 50
と宣言してあると思います。50という数字を、人が見てわかりやすい文字列（ARRAY_SIZE）に置き換えています。
arrayは配列の先頭アドレスを示しています。

配列・ポインタに関する問題について

研修中ということで、あまり詳しい回答は"研修"になりませんね・・

この回答への補足

(1)どうやって成績順に並べるのか？

★どうもソート部分も自分で実装するようですね。

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