N進数の概念

Jun 3, 2024

基本情報技術者試験の基礎理論コース - N進数の概念

コース概要

  • 基本情報技術者試験の基礎理論を学習。
  • コンピューターの処理を理解するために非常に重要。
  • テストの出題率も高い。

コンピューターの2進数処理

  • コンピューターは電気回路で動作し、電気がON(1)、OFF(0)しか理解できない。
  • 2進数で処理を行う。
  • 電球の例で解説:
    • 1つの電球はON/OFFの2つの情報。
    • 3つの電球なら8通り、4つなら16通りの表現が可能。
  • コンピューターは0と1の2つの情報を大量に組み合わせて無限の情報を表現。
  • ビット:0か1が入る箱のようなもの。
  • バイト:ビットを8個集めたもの。

文字の表現

  • 0と1を使って文字を表現するために識別番号が割り振られている(文字コード)。
  • Shift-Discordコードユニコードが存在。
  • シフトジスコードは16ビット(2バイト)、ユニコードは24ビット(3バイト)。
  • 異なる文字コードを使うと文字化けが発生。

N進数

  • N個の記号を用いて数字を表現すること。
  • 我々は10進数(0-9)を使用。
  • コンピューターでは2進数や16進数などを使用。
  • 16進数:0-9とA-Fの16個の記号。
  • N個集まると繰り上がる。

10進数の繰り上げ

  • 1の位、10の位、100の位の繰り上がり。

2進数の繰り上げ

  • 1の位、2の位、4の位、8の位の繰り上がり。

16進数の繰り上げ

  • 1の位、16の位の繰り上がり。

N進数での表現例

  • 例として10進数の17を2進数と16進数で表現。
    • 2進数:10001
    • 16進数:11
  • 表現方法が異なるだけで、すべて同じ数を指す。

桁の重みと基数

  • 各桁の数値の塊を重みと呼ぶ。
  • 10進数の重みは10倍、2進数の重みは2倍。
  • 基数:各桁の重みの基となる数。
  • 整数部分:nの乗、 小数部分:nのマイナス乗で増減。

次回予告

  • 基数を変換する方法を学習。

補足

  • チャンネル登録や高評価を推奨。