演算の実行（基本情報技術者試験の出題範囲から）

金曜日「情報処理シリーズ」の９回目です。

前回 は「基本情報技術者試験の出題範囲」から

「入出力装置」についてご紹介しました。

引き続き「基本情報技術者試験の出題範囲」のご紹介を続けます。




今日は「演算の実行」について少しお話しします。



１．演算とは？

　コンピュータのＣＰＵがする仕事はある意味全て「演算」です。
　
　といってしまうとあまりにも広くなってしまうので
　
　基本情報技術者試験に出てくるトピックとして何があるかと言うと
　
　真っ先に挙がるのは「数値演算」・・・要するに「数の計算」です。
　


２．コンピュータならではの数値演算

　今日は数値演算に関して出題されるキーワードの１つ
　
　「桁あふれ（オーバーフロー）」をご紹介したいと思います。
　
　話を単純にするため、８ビットのコンピュータで見てみます。
　
　数値１桁を８ビットで表現して、０から＋１を続けてみると
　
　[0][0][0][0][0][0][0][0]＝(10進数の)０
　[0][0][0][0][0][0][0][1]＝(10進数の)１
　[0][0][0][0][0][0][1][0]＝(10進数の)２
　[0][0][0][0][0][0][1][1]＝(10進数の)３
　[0][0][0][0][0][1][0][0]＝(10進数の)４
　・・・
　・・・
　・・・
　[1][1][1][1][1][1][1][1]＝(10進数の)２５５
　
　となります。
　
　さて困りました。
　
　もし数値１桁を記憶するのに８ビットしか領域がなかったら
　
　さらに＋１すると、本当は
　
[1][0][0][0][0][0][0][0][0]＝(10進数の)２５６
　
　なのですが、一番左の[1]を記憶する所がないので
　
[1][0][0][0][0][0][0][0][0]＝(10進数の)０
　
　となってしまいます。
　
　このように、使用できるケタを超えてしまって
　
　計算がおかしくなることを「桁あふれ（オーバーフロー）」と言います。
　　
（上の例は正確には「符号なし」という形式での例です）
　
　
　
　じゃあどうすればいいのか？という話を続けると長くなるので
　
　今日はここまでにしたいと思いますが、少しでもイメージが
　
　伝われば嬉しいです。



基本情報技術者試験は試験範囲がとても広いので、

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それではまた来週をお楽しみに～。



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