アルゴリズムとプログラミングの図鑑【第 2 版】

アルゴリズムと、それを主要言語でどのように書けばよいのかを、図解とイラストを豊富に使って説明した入門書。
本書の特長は、
1. 「アルゴリズムの意味」をイラストや図でやさしく解説
2. そのアルゴリズムに関する「プログラミング言語」のサンプルを試し、体験して納得
の 2 点です。

「アルゴリズム」と聞くと難しそうに思えますが、ズバリ『問題を解決するための考え方』です。「このアルゴリズムは、どんな考え方で問題を解こうとしているのか?」「この手順は、何をしようとしているのか?」など、「アルゴリズムの意味」に注目して考えていくと、だんだんとアルゴリズムがわかってきます。本書ではイラストや図を使って、入門者でもアルゴリズムのイメージがつかめるよう、解説していきます。

そして、「意味が理解できただけ」では使えるようになりませんので、実際にプログラミング言語によるサンプルプログラムを用意しました。「理解した意味の通りにアルゴリズムが動くこと」を試して、実感してください。

この「第 2 版」では、「迷路自動生成アルゴリズム」「迷路探索アルゴリズム」を追加して解説。
「アルゴリズム」をちゃんと把握したい人、プログラムの組み立て方をもっと知りたい人に役立つ 1 冊です。

【サンプル掲載言語】
Python、JavaScript、PHP、C、C#、Java、Swift、VBA

【本書で紹介しているアルゴリズム】
・簡単なアルゴリズム
合計値、平均値、最大値、最小値、データの交換
・サーチアルゴリズム
リニアサーチ (線形探索法)、バイナリサーチ (二分探索法)
・ソートアルゴリズム
バブルソート (単純交換法)、選択ソート (単純選択法)、挿入ソート (単純挿入法)、シェルソート、クイックソート
・迷路自動生成アルゴリズム
棒倒し法、穴掘り法
・迷路探索アルゴリズム
右手法・左手法、幅優先探索法
第 1 章 アルゴリズムってなに?
第 2 章 いろいろなプログラミング言語
第 3 章 データ構造とアルゴリズムの基本
第 4 章 簡単なアルゴリズム
第 5 章 サーチアルゴリズム
第 6 章 ソートアルゴリズム
付録

「アルゴリズム」という言葉に身構えてしまう人に向けて、動きを図で見せることに徹した入門書です。『アルゴリズムとプログラミングの図鑑【第 2 版】』は森巧尚氏の著、まつむらまきお氏の絵により、マイナビ出版から 2022 年 10 月に刊行されました。各アルゴリズムを「どんな考え方で問題を解こうとしているのか」という意味のレベルからイラストで解説し、その上で Python、JavaScript、PHP、C、C#、Java、Swift、VBA の 8 言語によるサンプルプログラムで実際の動きを確かめる、という二段構えが本書の骨格です。

収録アルゴリズム: 探索 / ソートから迷路まで

収録されているのは、合計値 / 平均値 / 最大値 / 最小値の計算やデータの交換といった基本操作、リニアサーチ (線形探索法) と バイナリサーチ (二分探索法) の探索、バブルソート / 選択ソート / 挿入ソート / シェルソート / クイックソートの 5 つの整列、そして第 2 版で追加された迷路自動生成 (棒倒し法 / 穴掘り法) と迷路探索 (右手法 / 左手法 / 幅優先探索法) です。定番の探索 / 整列に、迷路という遊び心のある題材が加わったことで、アルゴリズムが「問題を解くための考え方」であることを体感しやすくなっています。

読みどころ: 8 言語で同じ処理を見比べる

特徴的なのは、1 つのアルゴリズムを複数の言語で並べて見せる構成です。言語ごとに文法は違っても処理の考え方は共通である、ということが対比から自然に伝わります。普段使う言語が上の 8 言語のどれかに含まれていれば、自分の言語で 写経 しながら他言語との書き方の違いも眺められ、「アルゴリズムと言語は別の層にある」という感覚が身につきます。

向いている読者と扱わない領域

一方で、計算量 の数学的な解析やデータ構造の踏み込んだ議論は扱いません。競技プログラミング対策や資格試験レベルの計算量評価を求める人には物足りず、その用途には 別の教科書 が必要です。逆に言えば、擬似コードと数式だけの教科書で挫折した人や、プログラミングを始めたばかりでアルゴリズムの第一歩を踏み出したい独学者 / 学生にとっては、「まず目で見て納得してから、コードで確かめる」という入り口として堅実な選択です。イラストの力で抽象概念に手触りを与えてくれる一冊として、最初の足場に据える価値があります。