次の C プログラムの説明及びプログラムを読んで，設問１，２に答えよ。

〔プログラムの説明〕

(1) 入力ファイルは，バイナリファイルとして読み込む。 入力ファイル中の各バイトの内容（ビット構成）に制約はない。入力ファイル名は，#define で指定する。

(2）入力ファイル中の各バイトについて，文字コード（ 16 進数 00 〜 FF で表示する）ごとの 出現回数を求めて印字する。印字例を，図１に示す。

(3) 印字様式を次に示す（記号，， は，図１中の記号を指している）。

• 1 行目に，処理したバイト数をの形式で印字する。
• 3 行目以降に，出現回数とその文字コードをの形式で印字する。 ただし，文字コードが 20〜 7E の場合は，文字コードの後にそれが表す文字（文字は， この冊子の末尾にあるアセンブラ言語の仕様の 1.3 で規定するもの）をの 形式で印字する。文字コードは，64 行× 4 列の範囲に，上から下， 左から右に文字コードの昇順となるように並べる。

(4) プログラム中で使用している関数 fgetc(s) は，ストリーム s から１文字を読み込んで返す。 ストリームが入力ファイルの終わりに達しているときは EOF を返す。

(5) 入力ファイルのサイズは，long 型（32 ビットとする）で表現できる数値の範囲を超えないものとする。

図１　印字例（文字コード順）

     #include <stdio.h>

     #define InName "sample.c"     /* 入力ファイル名 */

     int main() {

        FILE   *infite;
�@→    int    chr, i;
        long   cnt;
        long   freq[256];   /* freq[i]: 文字コード i の出現回数 */

        for (chr = Ø; chr <= 255; chr++)
           freq[chr] = Ø;

        infile = fopen(InName, "rb");
        cnt = Ø;
        while ((chr = fgetc(infile)) != EOF) {
           cnt++;
           freq[chr]++;
        }
        fclose(infile);
        printf(" %1Øld bytes processed\n\n", a );
        for (i = Ø; i <= 64 i++) {
           for (chr = i; chr <= b ; chr += c ) {
              if ((Øx2Ø <= chr) && (chr <= Øx7E))
                 printf(" %1Øld %Ø2X '%c'", freq[chr], chr, chr);
              else
                 printf(" %1Øld %Ø2X     ", freq[chr], chr);
           }
           printf("\n");
        }
�A→
     }

基本情報技術者試験

図２　追加した処理による印字例（出現回数順）

　int　　ih, ix, code[256];

〔整列処理部〕

        for（i = Ø; i <=255; i++)
           code[i] = i;
�B→    ih = 256;
�C→    while (ih > Ø) {
�D→       for（i = Ø; i < ih; i++) {
�E→          if (freq[i] < freq[i+1]) {
                 Swap(code[i], code[i+1]);
                 Swap(freq[i], freq[i+1]);
�F→
              }
           }
           ih--;
        }
        printf("\n");
        for (i =Ø; i < 64; i++) {
           for (chr = i; chr <= b ; chr += c ) {
              if ((Øx2Ø <= code[chr]) && (code[chr] <= Øx7E))
                 printf(" %1Øld %Ø2X '%c'", freq[chr], code[chr], code[chr]);
              else
                 printf(" %1Øld %Ø2X     ", freq[chr], code[chr]);
           }
           printf("\n");
        }

　整列処理部では，整列対象のデータ数が比較的少なく，また同じ出現回数の文字コードは 元の並び順が維持されるので，バブルソートを使用している。

　行�Cの while 文のブロックを１回実行すると，配列の走査範囲（要素番号 0 〜 ih）中の 出現回数の最小値とその文字コードが，要素番号 ih の位置に置かれ，配列の走査範囲が 1 だけ狭められる。 これを繰り返して整列を行う。この処理では while 文のブロックの実行回数は常に d 回となる。

　ここで，while 文のブロックの１回の繰返しにおいて，行�Eの if 文のブロック内の処理が 最後に実行されたときの i の値を ix とすると，行�Dの for 文のブロックの実行が終了した時点で， 配列 freq の要素番号 e 以降の要素の値は整列済みとなっている。これを利用して， 整列処理部を表１に示すように変更すれば，while 文のブロックの実行回数を減らせる可能性がある。