【コンピュータ基礎知識】片手で31まで数える方法!2進法とは?

プログラミング基礎

お疲れ様です。YUmarunosuke(ゆうまるのすけ)です。

今回は、コンピュータを理解する上で基礎的な知識である “2進法” について説明したいと思います。

多くの人が知らないちょっとした小ネタを使って、イメージしやすいように解説します。

小ネタとはいえ、ちゃんと実用的ですよ。是非ご覧ください。

この記事はこんな人に読んでもらいたい

  • 「2進法って何?」と調べている方
  • 片手で0から5までしか数えられないことに不満を持っている方
  • コンピュータの基礎・デジタルの基礎を知りたい方

この記事を読めばこんなことがわかる

  • 『2進法』を使えば、片手で0から31まで数えることができる
  • 『2進法』はコンピュータが理解できる言語

人が使う10進数、コンピュータが使う2進数

普段の数え方は10進数。さて、10進数とは?

普段の数え方は『10進法』と呼ばれています。

『10進法』のルールは下記のとおりです。

  • 0から9で数を表現する
  • 9から増えた場合に”桁”を1つ増やす

使える字は10種類、だから”10”進法と言います。

では2進法とは?

『○進法』とは○種類の字で数字を表現することです。

では『2進法』はどのような数字の表し方でしょうか?

答えはもちろん、

 2種類の字で数字を表現する方法

ですね。

では、2種類の字は何を使うか?

です。

0 と 1 で表す、というルールをイメージしやすくするため、たとえ話しをすると、

  • スイッチのON/OFFを何個も準備して数字を表現する
  • 人をたくさん集めて手旗を上げる/下げるで数字を表現する
  • 指を伸ばす/曲げるを何個も組み合わせて数字を表現する

といったイメージをするとわかりやすくなるでしょうか?

2進数の実例です

『10進法』の0は、『2進法』でも0

『10進法』の1は、『2進法』でも1

では『10進法』の2は?

  • 1の位は1→0になる
  • 2つ目の桁(10の位)を使う
  • 0→1にする

結果:『2進法』では 10 と表現する

ややこしいですね。

2進法を使えば片手で5以上数えられる!

『2進法』の考え方は理解できたでしょうか?

さて、この考え方がどのように役立つのか?

その1つが、題名に書いた「片手で31まで数える方法」です

先程たとえ話で書きましたね。

具体的に図にしてみました。左手を出してやってみてください。

  • 『10進法』における0~3
  • 『10進法』における4~7
  • 『10進法』における8~11
  • 『10進法』における12~15
  • 『10進法』における16~19
  • 『10進法』における20~23
  • 『10進法』における24~27

『10進法』における28~31

いかがでしょうか?イメージできましたでしょうか?

この数え方のメリットは片手でたくさんの数を数えられることです。

ちなみに、両手を使うと0~1023まで数えられます

デメリットは指を曲げることが難しいことです。

薬指だけ(8)とか、親指と薬指(9)などが鬼門だと思います。

実は2進法はコンピュータが理解できる唯一の言葉

コンピュータは数字だけでなく、文字・画像・音なども2進法で理解します。

例えば「あ」を2進法で表すと

11100011 10000001 10000010

となります。下のリンクで試してみてください。

テキスト – 2進数(バイナリ)変換・逆変換
https://rakko.tools/tools/75/

また、コンピュータにて表示される画像もよく見ると「点の集まり」です。

その画像を構成する点1つ1つの情報である

  • 点の場所
  • 点の色

も2進法で表されます。

最後に、音は波です。

波は点で表すことができます。

そして、点1つ1つの情報も2進法で表されます。

(最後はアナログとデジタルの考え方なので、今回は省略します。)

コンピュータの中にいるちっちゃいおっさんは2進法しかわかりません。

過去記事:https://no-code-prog.com/computer-selection/

https://no-code-prog.com/computer-selection/

我々は2進法を意識してパソコンやスマホを使っていません。

キーボードやマウスで情報を入力するし、

画面をタップしてネットサーフィンをしています。

我々がやりたいことをちっちゃいおっさんに伝える手段を作るのがプログラミングです。

そして、そのプログラミングを仕事にする人がプログラマーなのです。

まとめ

この記事のポイントは以下の2つです。

  • 『2進法』を使えば、片手で0から31まで数えることができる
  • 『2進法』はコンピュータが理解できる言語

タイトルを読むとちょっとネタのような話題に思えますが、
本質はコンピュータの基礎知識の1つなのです。

ちょっとでも楽しみながら、コンピュータに慣れ親しんでもらえたら幸いです。

では、次の記事までごきげんよう。

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