問題解決力を鍛える!アルゴリズムとデータ構造 (KS情報科学専門書)

著者 : 大槻兼資

• 講談社 (2020年10月2日発売)

作品紹介・あらすじ

★この本を買わずして何を買う！！★

競技プログラミング経験が豊富な著者が、「アルゴリズムを自分の道具としたい」という読者に向けて執筆。入門書を標榜しながら、AtCoderの例題、C++のコードが充実。入門書であり実践書でもある、生涯役立つテキストを目指した。

【推薦の言葉】
プログラムが「書ける」ことと、効率の良い結果を得ることには大分ギャップがある。本書は、どのようにすれば効率のよい結果が得られるか？　すなわちどのようなアルゴリズムを採用すればよいか？　という点に対して、幅広くかつ明快に解説している。
また本書は、アルゴリズム初心者に対して、アルゴリズムへの興味を惹かれるように記述されている。アルゴリズム上級者への初めの一歩には最適であろう。
――河原林健一（国立情報学研究所副所長）

【全体を通して、アルゴリズムの設計技法を重視した構成】
まず、1、2章でアルゴリズムと計算量について概観します。そして、3～7章が、早くも本書のメインパートといえる部分であり、「アルゴリズムの設計技法」について詳しく解説します。これらの設計技法に関する話題は、多くの書籍では、最後の方で簡単に説明しています。しかし本書は、現実世界の問題を解決するための実践的なアルゴリズム設計技法の鍛錬を目指しています。そこで、アルゴリズム設計技法について前半で詳しく解説する構成としました。そして、これらの設計技法が後半の章でも随所に使われていくことを示していきます。

その後、8～11章では、設計したアルゴリズムを効果的に実現するうえで重要となるデータ構造を解説します。データ構造について学ぶことで、アルゴリズムの計算量を改善したり、また、C++やPythonなどで提供されている標準ライブラリの仕組みを理解して、それらを有効に活用したりすることができるようになります。

そしていったん、12章でソートアルゴリズムについての話題を挟んだ後に、13～16章でグラフアルゴリズムについて解説します。グラフは、非常に強力な数理科学的ツールです。多くの問題は、グラフに関する問題として定式化することで、見通しよく扱うことができるようになります。また、グラフアルゴリズムを設計するとき、3～7章で学ぶ設計技法や、8～11章で学ぶデータ構造が随所で活躍します。

最後に、17章で PとNPに関する話題を解説し、世の中には「効率的に解くアルゴリズムを設計することができそうにない難問」が多数あることを見ます。18章で、これらの難問に取り組むための方法論をまとめます。ここでも、動的計画法 (5章) や貪欲法 (7章) といった設計技法が活躍します。

感想・レビュー・書評

[おぬまさんの感想 · 2022年4月8日]

図書館で借りた。
ポップな色彩・テイストにイラストと、少し子ども向けっぽい印象を受けるが、内容は情報系の大学でも中級レベル。
またUnion-Findであったり、チョイスしている話題もユニーク。資格試験の範囲のような、「アルゴリズムと言えば必ず学ぶ基礎的話題」では決してない。

図書館の貸出も人気？のようだが、1,2週間やそこらで理解できる浅い内容ではないと思う。

[会津大学情報センター（附属図書館）さんの感想 · 2021年3月8日]

[技術書・ビジネス書大賞] 2021年技術書部門ベスト10入り・特別賞

[norikoniさんの感想 · 2023年5月19日]

図書館で借りた。
自分のダメさ加減がよくわかってツライ

[Manticoreさんの感想 · 2023年3月9日]

　競技プログラミング関連の書籍で4番目に読んだ本。競技プログラミング対策だけでなく、アルゴリズムに関する数学的考察にもかなり重点を置いた構成となっている。そのため、競技プログラミングで手っ取り早くスコアを上げたいという人には不向きな気がしている。露天採鉱問題に関するネットワークフローの応用について、もう少し掘り下げて説明してほしかった気がする。

[gizumonさんの感想 · 2021年12月2日]

計算量とそれによる影響を理解でき良かった。
細かいアルゴリズムなどは、別の本で手を動かしながら理解していく必要がありそう。

特にグラフアルゴリズムなどは、
文章だけでは理解しきれなかったので、
実際にコードを書いてみたりして、理解を深めていきたい。

[フライパン先生さんの感想 · 2021年6月14日]

頑張って繰り返し読むぞー！！

[豊橋技術科学大学図書館さんの感想 · 2021年1月12日]

【配架場所】　2F　図書館アルバイト学生おすすめ図書　
【請求記号】 007.64||OH
【OPACへのリンク】
https://opac.lib.tut.ac.jp/opac/volume/450506

[holmesさんの感想 · 2021年1月5日]

動的計画法やグラフアルゴリズムを丁寧に誰でもわかるように平易な文章と数式を混ぜ合わせて表現している部分が素敵でした。今は途中の演習問題をすっ飛ばして読んだだけなのでこれからAtcoderなどの演習問題を通して自分の血と肉にしていきたいと思います！名著。

[kappappa14さんの感想 · 2020年12月9日]

アルゴリズムイントロダクションとかのガチ系ではない、入門系としてはこれ一冊で十分かなと言う感じ。けんちょんさんの、数式とかきちんと使うんだけど表現が優しくてスッと入ってくる感じはホントすごい。

特に、広くて捉えにくい貪欲法とか動的計画法のところのイメージの持たせ方が好きだったな。

星5の定義通り、何度も繰り返し読む本。

著者プロフィール

大槻 兼資（おおつき けんすけ）：1988年生まれ。2014年東京大学大学院情報理工学系研究科修士課程修了。修士（情報理工学）。現在、株式会社 NTTデータ数理システム顧問、モノグサ株式会社コンテンツアーキテクト。数学や情報科学の諸分野の啓蒙活動に従事。著書に『問題解決力を鍛える!アルゴリズムとデータ構造』講談社 (2020) がある。趣味は競技プログラミング、虫食算作り、国内旅行など。

「2023年 『アルゴリズム実技検定　公式テキスト［上級］～［エキスパート］編』 で使われていた紹介文から引用しています。」