グラフとは?ぐらふ
グラフとは、節点(頂点)と、節点どうしを結ぶ辺の集合で「もの同士の関係」を表すデータ構造。辺に向きがあるものを有向グラフ、向きがないものを無向グラフといい、辺に距離や費用を重みとして付ければ最短経路の計算に使える。閉路(辺をたどって出発点に戻れる輪)を持たず、連結な(どの頂点からどの頂点へも辺をたどって行ける)グラフが木(枝分かれだけでできた構造)であり、木はグラフの特別な場合にあたる。
最終更新:2026-10-09
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配列やリストは「順番に並んだデータ」を表すのに向くが、駅と路線、作業とその前後関係のように、順番では表せないつながり方が現実には多い。1つの要素が任意の個数の要素とつながる形をそのまま表現するために、点と線という最小限の道具立てで作られたのがグラフである。表現が抽象的なぶん適用範囲が広く、経路探索・工程管理・依存関係の解析が同じ道具で扱える。基本情報では基礎理論のグラフ理論と、アルゴリズム分野の探索の両方から問われる。
具体例
Googleマップの経路検索は、交差点を頂点、道路を辺、所要時間を重みとした重み付きグラフの最短経路問題として解かれている。プロジェクト管理のアローダイアグラムも有向グラフの一種で、作業を矢印(向きのある辺)、作業の区切りとなる結合点を頂点として表す。
試験での引っ掛け
有向か無向か、重みがあるかないかで使えるアルゴリズムが変わる点が問われる。頂点の次数とは、その頂点につながる辺の数のこと。無向グラフでは1本の辺が両端の頂点それぞれの次数に数えられるため、全頂点の次数の合計は辺の数の2倍になる。頂点数nですべての頂点が互いに結ばれた無向グラフの辺の数はn(n-1)/2本で、この2式は暗記しておく。棒グラフ・円グラフの「グラフ」とは別物である。
関連用語
出た過去問
問題文で直接問われたものと、解説の中で触れられたものが含まれます。
出典:平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問53(IPA)
テスト工程での品質状況を判断するためには,テスト項目消化件数と累積バグ件数との関係を分析し,評価する必要がある。品質が安定しつつあることを表しているグラフはどれ…
正解:横軸をテスト項目消化件数,縦軸を累積バグ件数としたとき,S字型に増加し,後半で横ばいに収束していく曲線グラフ
要点:累積バグがS字で横ばいに収束すれば品質は安定
テストの進行に伴う累積バグ件数は、初期は緩やかに、中盤で急に増え、十分にテストが進むと新たな不具合が出にくくなって寝てくるS字(信頼度成長曲線)を描きます。後半で傾きが小さくなり横ばいに収束していれば、残存バグが減り品質が安定してきたと判断できます。直線のまま増え続ける場合は、まだバグが出尽くしていない状態です。
出典:平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問54(IPA)解説で登場
システム開発の進捗管理などに用いられるトレンドチャートの説明はどれか。
正解:作業の進捗状況と,予算の消費状況を関連付けて折れ線で示したもの
要点:トレンドチャートは進捗とコスト消費を折れ線で対比する
トレンドチャートは、進捗率と予算(コスト)の消費率を時間軸上に折れ線で重ね、両者の関係から進み具合を判断する図です。予算の消費が進捗を上回っていればコスト超過の兆しと読めます。作業日程の帯グラフはガントチャート、作業の順序関係を網状に示すのはアローダイアグラムです。
出典:平成28年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問77(IPA)
ある工場では,これまでに発生した不良品について,発生要因ごとの件数を記録している。この記録に基づいて,不良品発生の上位を占める要因と件数の累積割合を表したパレー…
正解:棒グラフが左から右へ降順に低くなり,累積割合の折れ線が原点付近から急に立ち上がって右へ行くほど傾きが緩やかになる図
要点:パレート図は降順の棒と単調増加の累積折れ線で描く
パレート図は、項目を件数の多い順に棒グラフで左から並べ、その累積比率を折れ線で重ねて描く。棒は左ほど高く右へ低くなり、折れ線は左側で急に立ち上がった後、右へ行くほど傾きが緩やかになって最終的に100%に達する。この形になっているものが正しいパレート図である。
出典:平成30年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問74(IPA)解説で登場
ロングテールの説明はどれか。
正解:インターネットショッピングで、売上の全体に対して、あまり売れない商品群の売上合計が無視できない割合になっていること
要点:ロングテールは少量販売商品の売上合計が無視できないこと
ロングテールは、販売数量の多い順に商品を並べたグラフが、長い尾を引く形になることに由来する概念である。陳列面積の制約が小さいネット販売では、個々はあまり売れない商品を数多く扱えるため、その売上合計が全体で無視できない割合を占める。
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。