## クヌースのコンピュータプログラミングの美学の技法
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プログラムの正確性の重視
クヌースは、プログラムはまず第一に正確に動作することが重要であると説いています。
「早すぎる最適化は諸悪の根源である」という言葉は、正確性を犠牲にしてまで実行速度を追求することを戒めています。
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プログラムの構造化
複雑な問題を解決するために、プログラムを理解しやすい単位に分割することを推奨しています。
これは、サブルーチンや関数などを用いることで実現され、プログラムの可読性と保守性を向上させます。
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データ構造の選択
問題領域に適したデータ構造を選択することの重要性を説いています。
適切なデータ構造は、プログラムの効率性と明瞭さを大きく左右します。
例えば、配列、リスト、木構造など、それぞれのデータ構造は異なる特性を持つため、問題に応じて最適なものを選択する必要があります。
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アルゴリズムの設計と解析
効率的なアルゴリズムの設計は、プログラムの性能に大きく影響します。
クヌースは、アルゴリズムの設計と解析に多くのページを割き、様々なアルゴリズムとその計算量について詳細に解説しています。
特に、計算量オーダーの概念を用いて、アルゴリズムの効率性を定量的に評価することの重要性を強調しています。
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プログラムの文書化
プログラムがどのように動作するかを明確に説明する文書の重要性を説いています。
これには、プログラムの目的、アルゴリズムの説明、変数や関数の説明などが含まれます。
良い文書は、プログラムの可読性と保守性を向上させるために不可欠です。
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プログラムのスタイル
読みやすく美しいプログラムを書くためのスタイルガイドラインを提供しています。
例えば、インデント、空白、命名規則など、細部にわたるスタイルを定めることで、プログラムの可読性を向上させることができます。
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数学的な厳密さ
プログラムの正当性を証明することの重要性を説いています。
これは、プログラムが意図した通りに動作することを数学的に保証することであり、プログラムの信頼性を高めるために重要です。
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literate programming（文芸的プログラミング）
プログラムを、人間が理解しやすい自然言語の文章と、機械が実行可能なコードを融合させて記述する手法を提唱しています。
これは、プログラムの可読性と保守性を向上させるだけでなく、プログラム開発のプロセス自体をより創造的なものにすることを目指しています。