【IT豆知識】2進数って何？《現役情報大学生が分かりやすく解説‼》
どうも、こんにちは。
ただの大学生と言います！
皆さんは、２進数という言葉聞いたことがあるでしょうか？
パソコンとかインターネットとかで使われているものなのですが、実際にどのようなものか知らない人も多いと思います。
実は２進数については高校の数学で取り扱われているんですが、学んだことがない人やもう忘れちゃったっていう人も多いでしょう。
というわけで今回は２進数について、この私、ただの現役情報系大学生が解説していきたいと思います‼
是非最後まで読んでみて下さい！
２進数って？
ではまず本題の、２進数って何なんでしょうかということから解説しましょう。
２進数というのは、「０」と「１」だけを使って数字を表す方法のことです。
実は人間が普段扱っている数値にも名前があり、「１０進数」と言われています。
当たり前に感じるかもしれませんが、「０」から「９」までの１０種類の数値を用いてどんな数字でも表しますよね。
これにも理由があって、私たちの指が10本ちょうどだからです。
10という数は人間にとって数えやすいものなのです。
ですが、とある理由によってパソコンなどの機械ではそんな沢山の数値を扱うことが出来ないので、「０」と「１」という２種類の数値を使ってすべての数値を表そうということになっています。
詳しくは下のコラムの部分に書きますが、機械にとっては２種類だけが都合が良いんです。
といってもやっぱりしっくりこない人に
いきなり「０」と「１」で数える数え方があるんだと言っても、やっぱりずっと１０で繰り上がる数を使っている私たちにとっては理解しずらいですよね。
ですが、意外と身の回りには１０で繰り上がらないものが結構あるんです。
例えば、時計を見て下さい。
時計というのは、秒と分、そして分と時間だけ見てみると、６０で一つ上の単位に繰り上がりますよね。
これは捉え方によっては「６０進数」と言えます。
他にも、皆さんは「１ダース」という単位をご存じですか？
１ダース＝１２個と小学校のころに習ったことがあると思いますが、これも１２で繰り上がっていることから分かるように１２進数というものです。
身の回りには意外と１０進数以外のものも実はたくさんあるんですよね。
どんなところで使われている？
冒頭で書いた、パソコンやインターネットだけでなく、機械などでは基本的にこの２進数という考え方が使われております。
パソコンなどの壁紙やインターネットの映像を見ているとこんな感じの、「０」と「１」で構成されたものがありますが、これが２進数です。
詳しい解説は、下のコラムのところに書きますが、パソコンやインターネット、そして様々な機械でデータを扱う際にはこの２進数が使われています。
そして数値だけでなく、文字なども２進数に変換されています。
つまり私たちの身の回りにあるデータはすべて２進数に変換されて、機械が扱っています。
コラム なぜデータは２進数なの？
ではなぜ機械などにおける数値の数え方が２進数なのかということについて簡単に解説しましょう。
まずなぜ人間が１０進数を使うようになったのかについて先に考えますが、これはもちろん所説はありますが、人間の指が１０本あるからというのが主な理由でしょう。
ものを数えるときに当たり前ですが、何かを使うことで実際に数えますね。
そして人間に用意されていたのが１０本の指だったので、１０進数にすることがちょうどよかったんですね。
では次になぜデータが２進数になるのかを考えるのですが、この理由は今の考えから少し考察してみると分かるかもしれません。
みなさんがパソコンや機械などで扱うデータというものは、当たり前かもしれませんが、すべて電気で動いていますよね。つまりデータというのは電気なんです。
そして電気というものは「オン」と「オフ」の２種類しか取れない（＊詳しくは下で解説）ので、この２進数という数の扱い方が用いられています。
＊厳密には「オン」と「オフ」の「中間ぐらい」といった３つ目の種類を作ることは可能です。ただ、もしこれが分かりずらくて、「今のオンか中間どっちだった？」という状態に陥った時、人間だったらすぐに聞き直すことが出来るのですが、機械にそれをやらせるのは難しいです。
なので、結局「オン」と「オフ」だけが今でも用いられています。
他の〇進数
先ほどまでで見てきた通り、２進数や１０進数が身の回りにあるのですが、他にも様々な〇進数というのがあります。
ここでは有名な１６進数について取り上げましょう。
１６進数というのは、「０」～「９」と「A」「B」「C」「D」「E」「F」の１６種類を使って表すものです。
そして詳しくは下の「２進数の変換について」を詳しく読んでいただけると分かるのですが、２進数と１６進数というのは非常に変換がしやすいのです。
なので、パソコンのデータなどを見る際に、実際に２進数のデータを見るより、１６進数で見る機会が多くなります。
具体的な例を挙げると、カラーコードというのはご存じでしょうか。
パソコンのお絵描きソフトなどを使ったことがある方なら見たことがあるかもしれませんが、それが実は１６進数になっています。
例えば白が「FFFFFF」となっているのですが、この「FFFFFF」が１６進数なんですね。
１６進数については、パソコンをたくさん触っているとみる機会がたくさんあると思いますので、是非覚えておきましょう！
２進数の変換
では実際に１０進数を２進数に変換する方法を見てみましょう。
ただここに書いてしまうと長くなってしまうので、こちらの記事で詳しくまとめていますので、是非こちらをご覧ください！
２進数の変換の記事は現在編集中です。
完成まで少しお待ちください。
２進数の四則演算
２進数でももちろん足し算や引き算、掛け算や割り算を行うことが出来ます。
こちらを是非参考にしてみて下さい！
２進数の四則演算の記事は現在編集中です。
完成までもう少しお待ちください。
最後に
今回は、２進数という数値の扱い方について学んでみました。
是非詳しくなって周りに教えてあげましょう！
というわけで、文字がたくさんの記事になってしまいましたが…
長くなってしまいましたが、
最後まで読んでいただきありがとうございました！
このブログでは、他にも初心者向けのプログラミングの記事やゲーム紹介の記事を書いていますので、良ければ是非読んでみて下さい！
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