36-01. データ構造（変数/配列/リスト/木構造/２分木）

データ構造とは？

コンピュータのプログラムはバラバラなデータを扱うことは難しいので、データ構造という形で整理整頓したデータ形式・仕組みを事前に用意しています。

ITパスポート試験で出題されるデータ構造は次表になります。

用語	説明
変数	1つのデータを格納するデータ構造
配列	複数のデータを連続的に格納するデータ構造
リスト	複数のデータを順序づけて格納するデータ構造
木構造	階層を持つデータ構造
2分木	全ての枝が2本の木構造
スタック	データ（要素）が入ってきた順に、積み上げていくデータ構造・プッシュ（挿入）、ポップ（取り出し）・LIFO（後入れ先出法）
キュー	データ（要素）が入ってきた順に、並べていくデータ構造・エンキュー（挿入）、デキュー（取り出し）・FIFO（先入れ先出法）

このページでは、『変数』、『配列』、『リスト』、『木構造/２分木』を解説していきます。

変数とは、ひとつのデータを格納する箱です。具体的に変数を利用した計算で確認していきましょう。

まず、変数ｘの箱に5を格納します。

\(y = x +10\)を計算する場合、\(x=5\)に置き換え（代入）し、\(y＝5＋10=15\)と計算できます。

変数に格納するデータを変えるだけで、出力するデータを柔軟に計算できます。

配列とは、複数のデータを連続的に格納する箱です。変数と配列の違いは、変数が１つのデータを格納する箱に対し、配列は複数のデータを連続的に格納する箱になります。

例えば、\(x_1、x_2、x_3\)で決定する\(y_1、y_2、y_3\)を計算したい場合を考えます。

ｘ配列の\(x_1、x_2、x_3\)の３つの箱を用意し、その中にデータを格納します。

配列ｘを1、2、3・・・の添え字で指定することで、中身のデータに置き換え（代入）し、\(y_1、y_2、y_3\)の計算結果を導出できます。

木構造とは、データを階層構造で管理するデータ構造です。

上からの各要素を根（ルート）、節（ノード）、葉（リーフ）と呼び、これらの要素の中にデータを格納します。また、各要素を関係付ける線をブランチ（枝）と呼びます。

木構造のうち、分岐する枝がすべて2本のものを２分木と呼びます。

それでは最後におさらいしておきましょう。