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【応用情報技術者試験】線形探索と二分探索の違いをわかりやすく解説

「線形探索と二分探索ってどちらもデータを探す方法じゃないの?」

応用情報技術者試験でもアルゴリズム分野で頻出ですが、

  • 何が違うの?
  • どちらが速い?
  • 二分探索はいつ使える?
  • 計算量は?

で混乱する人がかなり多いテーマです。

この記事では、

  • 線形探索とは?
  • 二分探索とは?
  • 違い
  • 具体例
  • 試験での頻出ポイント

を分かりやすく解説します!


まず結論

線形探索

「先頭から順番に探す」


二分探索

「真ん中から半分ずつ絞り込む」


超簡単にいうと

手法探し方
線形探索1つずつ確認
二分探索半分ずつ削る

線形探索とは?

超頻出!


別名

逐次探索


方法

先頭から順番に比較する。


イメージ

データ

10 20 30 40 50


50を探す場合

10 → ×
20 → ×
30 → ×
40 → ×
50 → ○


特徴

重要!


並び順不要


どんなデータでも使える。


メリット

  • 実装が簡単
  • ソート不要

デメリット

  • データが多いと遅い

二分探索とは?

超頻出!


方法

真ん中の値と比較する。


イメージ

データ

10 20 30 40 50 60 70


50を探す。


まず中央

40

と比較。


50 > 40

左半分不要


残り

50 60 70


再び中央

60

と比較。


50 < 60

右半分不要


残り

50

発見!


特徴

超重要!


ソート済みデータ限定


これが試験の定番問題。


線形探索と二分探索の違い

超頻出!

比較線形探索二分探索
探索方法順番に確認半分ずつ絞る
ソート必要不要必須
速度遅い速い
実装簡単やや複雑

イメージで理解


線形探索

本を1冊ずつ探す


二分探索

辞書を真ん中から開く


計算量

応用情報で頻出!


線形探索

O(n)


データ数に比例。


二分探索

O(log₂n)


半分ずつ減る。


計算量比較

100万件


線形探索

最大100万回


二分探索

約20回


圧倒的に速い!


いつ使う?


線形探索

未ソートデータ


二分探索

ソート済みデータ


試験での覚え方

超重要!


線形探索

全員に聞く


二分探索

半分ずつ消す


応用情報で超頻出

かなり狙われる👇

  • 線形探索
  • 二分探索
  • ソート済みデータ
  • 計算量
  • O(n)
  • O(log n)

よくあるひっかけ

「二分探索はどんなデータにも使える」

→ ❌違う!

二分探索は

ソート済み

でなければ使えない。


1分で復習!

線形探索

順番に探す


二分探索

半分ずつ探す


線形探索

ソート不要


二分探索

ソート必須


超重要

O(n)

O(log n)


練習問題

問題

二分探索を行うための前提条件として最も適切なものはどれか。

データが圧縮されている

データが暗号化されている

データがソートされている

データが重複していない


解答

正解:ウ

解説

二分探索は中央の値を基準に探索範囲を半分に絞るため、データが昇順または降順にソートされている必要があります。


まとめ

線形探索とは

「順番に探す」


二分探索とは

「半分ずつ探す」


超重要

  • 線形探索=O(n)
  • 二分探索=O(log n)
  • 線形探索=ソート不要
  • 二分探索=ソート必須

まずは、

「線形探索=1人ずつ名前を聞く」

「二分探索=辞書を真ん中から開く」

このイメージを持つとかなり理解しやすくなります!


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