プログラムの話 ビットとバイト

プログラムをマスターしたいけれど、どこから始めたら良いのかわからないという方も多いのではないでしょうか。2020年からはプログラム教育が必須となるため、プログラムを知らないというわけにも行かなくなりました。

そこで、kunimiyasoftでもプログラミングを紹介したいと思います。私は、皆さんとは逆にリタイヤする身なので、これからのプログラム教育の教科書とは違う部分も多いと思います。でも、マイコン時代からのプログラムを交えて紹介するので、プログラムの原点を理解して頂ければさいわいです。

昔のアセンブラやC言語で使われるポインタは、プログラムを知る上で重要です。これを端折って言語をマスターしようとすると、効率の良くないプログラムができがちだと思うのです。

それでは、プログラムについて紹介して行きましょう。

ビットとバイトを理解する

コンピュータにおける最小単位であるビットとバイトを理解しましょう。

ビットとは

0 : 偽 false
1 : 正 true

この2通りの値を持つ最小単位がビットです。コンピューターはビットの集まりであり、ビットに意味を持たせてコンピューターとして成り立たせています。

0と1だけの値なので、2進数で表わされます。

ビットの例としては、グラフィックのドットにビットを割り当てることを昔は行っていました。

モノクロのグラフィックだとして、1ドットを1ビットに割り当てて、点線を描くとすると

10101010

1の値は点灯して、0の値は点灯しないとなります。(これでは点線に見えないかも?2ドットを交互の方が良いかもしれません)

このように、0と1だけで意味を持たせてコンピュータは成り立っています。

バイトとは

ビットは2進数の数値で表すことができますが、ビットを多く扱うと膨大な数の0と1が並ぶことになって、扱いづらいです。

そこで、8ビットの集まりを1バイトにまとめています。そのまとめ方は16進数で扱います。

4桁のビットを16進数にすると、(2の3乗 + 2の2乗 + 2の1乗 + 2の0乗)の値を16進数にするので、0~Fで表されます。1バイトは8ビットなので、1バイトを16進数で表すと2桁の数値になります。

1バイトの数値の範囲:00~FF

コンピューターではバイトで扱うことが多いです。メモリーやストレージの容量もバイトで表されます。

バイトは、次の投稿で説明するメモリーの話でも重要なので、覚えてください。