AtCoderでアルゴリズムを学ぶ

はじめに

プログラミングを学ぶ中で、「アルゴリズム力を身につけたい」と思ったことがある人も少なくないと思います。また、情報系の学生やITエンジニアを目指している方であれば、競技プログラミングに興味を持ったことがある方もいるでしょう。
そんな中、日本最大級の競技プログラミングサイト「AtCoder（アットコーダー）」は、アルゴリズムを実践的に学べる環境を提供しています。その中でも今回本記事で紹介したいのが、「競技プログラミングの鉄則」という教材ページです。
今回はこの「競技プログラミングの鉄則」のページを活用して、効率的にアルゴリズムの力をつける方法をご紹介します。

AtCoderとは？

AtCoderは、日本発の競技プログラミングプラットフォームで、毎週末にコンテストが開催されており、初心者からプロレベルの参加者まで幅広い層が参加しています。
特徴としては、

• 問題の質が非常に高い
• 解説が丁寧で学習効果が高い
• コンテストごとに自分のレーティング（実力）が可視化される

といった点が挙げられます。とはいえ、いきなりコンテストに出るのは敷居が高いと感じる方も多いと思います。
そんな方におすすめしたいのが「競技プログラミングの鉄則」です。

「競技プログラミングの鉄則」とは？

「競技プログラミングの鉄則」はAtCoder公式の教材で、誰でも無料でアクセスできます。

このページには全100問以上の練習問題が体系的に並んでいます。問題はレベル順に並んでおり、最初は簡単な入出力やforループから始まり、徐々に配列、累積和、二分探索、動的計画法など、アルゴリズムの基礎から応用までを段階的に学ぶことができます。
特徴としては、

• 段階的に難易度が上がる構成で初心者にも優しい
• 各問題にはテストケースが用意されているため、自分のコードが正しく動くか確認できる
• 問題によっては公式解説や解説記事が存在する

という点があり、独学でも非常に学びやすいです。

「競技プログラミングの鉄則」を使った学習方法

1. 順番通りに取り組む
   問題リストは、上から順に進めるのが効果的です。最初は「A01 入出力」や「A02 forループ」などの基本的な問題からスタートしますが、これらを疎かにせずしっかり取り組むことで、後の応用問題に取り組んだ際に楽になります。
2. 時間を測って解く
   競技プログラミングでは、限られた時間の中で成果に辿り着く能力が求められます。そのため、慣れてきたら「１問30分以内に解く」といったルールを自分に課すと、より実践的な力が身につきます。
3. 解けなかったらすぐ解説をみる
   「1時間考えてもわからない」という状態が続くとモチベーションが下がってしまいます。そんな時は無理をせず、「解説を見て理解」→「再挑戦」という流れをおすすめします。競技プログラミングは「写経 → 自分で書く」の繰り返しで成長できます。
4. 類題に挑戦する
   各問題に関連するアルゴリズムには、AtCoder内に多数の類題があります。問題に慣れてきたら、キーワード（例：「累積和」「DFS」「DP」）で検索して、似た問題に挑戦することで、理解が深まります。

学習の壁を乗り越えるには？

学習を進めていくと、ある段階で「急に難しくなった」と感じるポイントがあります。特に「動的計画法（DP）」や「グラフ探索（DFS/BFS）」の章でつまづく人は多いです。
ですが、ここは競技プログラミングにおける一種の登竜門であり、乗り越えると一気に視界が開ける重要なステージでもあります。もし難しいと感じた場合は、以下のような工夫をしてみてください。

• ノートに手書きで考え方を整理する
  実装に詰まった時は、コードから一度離れ、紙に図を書いたり、状態の変化を書き出すと理解が深まります。
• 簡単なサンプル入力で手作業シミュレーションしてみる
  DPテーブルや配列の状態を、少しずつ「自分で埋めてみる」ことで、なぜそのアルゴリズムが機能するのかが実感できます。
• 解説コードを真似て、自分なりにコメントを書く
  ただ写すだけでなく、なぜその変数が必要なのか、ループの意図は何か、自分の言葉で説明を書き込むと理解が一段と深まります。

このように「わからない」と感じて行き詰まった時にどう対応するかを心得ておくと、学習を進めていく上で必ず役立つはずです。自分に合った学習スタイルを模索しながら、無理のないペースで学習していきましょう。

継続のコツ

モチベーションの維持に必要なのは、成長を感じることです。「競技プログラミングの鉄則」は問題数が多いため、1日２〜３問ペースで解くことを目標にすると、約3ヶ月で完走できます。特に朝や寝る前の時間に習慣として取り組むと、負担なく継続できます。
さらに、数十問解いたら実際のAtCorderコンテスト（Begginer Contest）に挑戦してみると、成長を実感しやすくなります。

「競技プログラミングの鉄則」での学習後

「競技プログラミングの鉄則」の完走は大きな自信となりますが、学習はここで終わりではありません。次のステップとしては、以下のような挑戦がおすすめです。

• ABC (AtCoder Beginner Contest)に出てみる
  毎週末に開催されている「ABC (AtCoder Beginner Contest)」は、初心者にも参加しやすいコンテストです。学習をある程度進めていれば、A問題・B問題は十分対応可能です。
  • 実力が数値で可視化される（レート）
  • 他の参加者の提出コードもみられる
  • 解説が公開されているので、復習にも役立つ

  実際に時間制限がある中で問題を解く経験は、学習の質を飛躍的に高めてくれます。

• 過去問や他の教材に挑戦
  学習した技術は、他の問題にもそのまま応用できます。
  
  • 過去のABC/ARCの問題
  • 「AtCoder Problems」サイトでの問題検索・管理
  • 書籍『蟻本（プログラミングコンテストチャレンジブック）』でさらに応用力を鍛える

  など、ステップアップの選択肢は多くあります。大切なのは、「一つの教材をやり切る経験」をまず積むことです。その意味でも「競技プログラミングの鉄則」は最高のスタート地点になります。

コツコツの積み重ねが力になる

アルゴリズムの勉強は、最初こそ地味に感じるかもしれませんが、継続するほどにその面白さと奥深さに気づけるはずです。初めて自分の実装でAC(Accepted)をもらえた時の喜びは格別です。
また、競技プログラミングを通して得られるのは、コードを書く技術だけではありません。

• 論理的思考力
• 問題解決力
• 時間内に最適な解を導き出すスピード感

これらは、就職活動でのコーディングテストや、実際のエンジニア業務でも大きな武器になります。

最後に

競技プログラミングは、決してコンテストに勝つためだけのものではありません。効率的なコードを書く力、論理的に考える力、エラーを迅速に解決する力など、実務でも通用する力が身につきます。
「競技プログラミングの鉄則」は、そんな力を確実に身につけるための最良の入り口です。
ぜひ、今日からAtCoderの「競技プログラミングの鉄則」でアルゴリズムの学習を進めてください。