データ構造(全40問中5問目)
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A，B，Cの順序で入力されるデータがある。各データについてスタックへの挿入と取出しを1回ずつ行うことができる場合，データの出力順序は何通りあるか。
出典：令和3年春期 問 5
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解説
A，B，Cの出力順序としては「3!＝6種類」があるので、それぞれが出力可能であるかを検証します。
[A，B，C]
push(A) → pop → push(B) → pop → push(C) → pop の順序で出力可能です。
[A，C，B]
push(A) → pop → push(B) → push(C) → pop → pop の順序で出力可能です。
[B，A，C]
push(A) → push(B) → pop → pop → push(C) → pop の順序で出力可能です。
[B，C，A]
push(A) → push(B) → pop → push(C) → pop → pop の順序で出力可能です。
[C，A，B]
push(A) → push(B) → push(C) → pop → pop ×
※Cを一番最初に出力する場合、Bより先にAを出力することができないため無理な順序です。
[C，B，A]
push(A) → push(B) → push(C) → pop → pop → pop の順序で出力可能です。
したがって、データの出力順序は5通りになります。
[A，B，C]
push(A) → pop → push(B) → pop → push(C) → pop の順序で出力可能です。
[A，C，B]
push(A) → pop → push(B) → push(C) → pop → pop の順序で出力可能です。
[B，A，C]
push(A) → push(B) → pop → pop → push(C) → pop の順序で出力可能です。
[B，C，A]
push(A) → push(B) → pop → push(C) → pop → pop の順序で出力可能です。
[C，A，B]
push(A) → push(B) → push(C) → pop → pop ×
※Cを一番最初に出力する場合、Bより先にAを出力することができないため無理な順序です。
[C，B，A]
push(A) → push(B) → push(C) → pop → pop → pop の順序で出力可能です。
したがって、データの出力順序は5通りになります。
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