ITパスポート勉強会 ～デジタルデータ～

目的 システムの仕組みを知ってもらって、 ・開発チームと他部門のコミュニケーションコストをさげる！ ・世の中のDXが進んでいくなかで、IT業界に求められる人材になる！ 目的 目指せ全部門ITパスポート取得！

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ITパスポートとは ・新しい技術（AI、ビッグデータ、IoT など）や手法（アジャイルなど）の概要に関する知識 ・経営全般（経営戦略、マーケティング、財務、法務など）の知識 ・IT（セキュリティ、ネットワークなど）の知識 ・プロジェクトマネジメントの知識 など、幅広い分野の総合的知識を証明する国家資格です。 ITパスポートとは

勉強会の予定 ・第１回 デジタルデータ 12/ 6 ・第２回 データベース 12/13 ・第３回 ネットワーク 12/20 ・第４回 セキュリティ 12/25 目次 ・毎週月曜日全4回

今日の予定 目次 • ２進数 • ビットとバイト デジタルデータ

これが１０進数！ デジタルデータ 我々は様々な数字を扱います。 ex) 100円, LTV, ユーザーID Q. 1桁で何パターン表せるでしょう？ A. 0~9で１０パターンまで表現できます。 0.1…8.9.10.11…18.19.20….. １０進数 9の次の状態(10)を表すには桁がもう１つ必要ですね 10パターンを何桁も繰り返すことで無限の状態を表すことができます！ ex) 1×10 => 10、10×10 => 100、 100×10 => 1000

2進数を使います！ デジタルデータ 人間はいろいろな表現を理解できます。 ex) 声、文字、ジェスチャー 電気が、 機械は電気が通る(1)、通らない(0)で2パターンまで表現できます。 でも機械は、、、 通ってる！ 通ってない！ しかわかりません

2進数 デジタルデータ 1の次がないので桁が上がります 2進数 10進数 0 1 10 11 0 1 2 3 4 100 ・・・ ・・・ 2パターンしか表現できなくても、それを何桁も繰り返すことで無限に数字を表現できます 101 110 111 1000 5 6 7 8 ２進数：1の次がないので位の数が1になったら次は繰り上げ 10進数：9の次がないので位の数が9になったら次は繰り上げ Ex) 9 + 1 = 10 99 + 1 = 100 Ex) 1 + 1 = 10 11 + 1 = 100

2進数から１0進数へ デジタルデータ 10進数 1234.56 分解すると… 1×10³ + 2×10² + 3×10¹ + 4×10⁰ + 5×10-１ + 6×10-2 1000 200 30 4 0.5 0.06 + + + + + 「位の数」×「桁の重み」を全部足すとその数が表せます！ 位の数：１，２，３，４，５，６ 桁の重み：千の位なら１０００(１０³)、一の位なら1(10⁰)、少数第一位なら１/１０（10-1） 位の数は１なのに、頭の中では1000をかけてますよね！ これを桁の重みといいます。

2進数から１0進数へ デジタルデータ 2進数 1 0 1 1 . 1 1 1× 2³ + 0× 2² + 1× 2¹ + 1× 2⁰ + 1× 2-１ + 1× 2-2 8 0 2 1 0.5 0.25 + + + + + 「位の数」×「桁の重み」を全部足すと、、、 ＝ 11.75 (10進数) 桁の重み 2² 2³ 2¹ 2⁰ 2-1 2-2 ２進数では桁の重みが違います！ つまり２進数の1011.11は、１０進数に変換すると11.75になります！ 「位の数」×「桁の重み」を全部足すことで２進数から１０進数に変換できます！

2進数から１0進数へ デジタルデータ 2進数 1 0 1 1 . 1 1 実際に解いてみましょう！ 桁の重み 2² 2³ 2¹ 2⁰ 2-1 2-2 ２進数では桁の重みが違います！ 問１ 11.1 問2 1111.11 1x2¹ + 1x2⁰ + 1x2-1 = 3.5 1×2³ + 1×2² + 1×2¹ + 1×2⁰ + 1×2-１ + 1×2-2 =15.75 A. 3.5 A. 15.75

0 今度は逆に10進数を２進数に変換しましょう！ デジタルデータ 11.75 ÷ 16 = 0 … 11.75 11.75 ÷ 8 = 1 … 3.75 3.75 ÷ 4 = 0 … 3.75 3.75 ÷ 2 = 1 … 1.75 1.75 ÷ 1 = 1 … 0.75 0.75 ÷ 0.5 = 1 … 0.25 0.25 ÷ 0.25 = 1 … 0 まず、桁の重みごとに何個入るかを考えましょう！ 11.75は２進数にすると…? つまり1011.11になります！ １０進数は２ｎが大きい順に何個入るか考えていけば変換できます！ 2⁴は入らないのでこの桁は 2³は１つ入るのでこの桁は 2²は入らないのでこの桁は 2¹は１つ入るのでこの桁は 2⁰は１つ入るのでこの桁は 2-1は１つ入るのでこの桁は 2-2は１つ入るのでこの桁は 1 0 1 1 1 1

今度は逆に10進数を２進数に変換しましょう！ デジタルデータ １０進数は２ｎが大きい順に何個入るか考えていけば変換できます！ 実際に解いてみましょう！ 問１ 22 問2 42.25 22 ÷ 16 = 1 … 6 6 ÷ 8 = 0 … 6 6 ÷ 4 = 1 … 2 2 ÷ 2 = 1 … 0 A. 1011 A. 101010.01 42.25 ÷ 32 = 1 … 10.25 10.25 ÷ 16 = 0 … 10.25 10.25 ÷ 8 = 1 … 2.25 2.25 ÷ 4 = 0 … 2.25 2.25 ÷ 2 = 1 … 0.25 0.25 ÷ 1 = 0 … 0.25 0.25 ÷ 0.5 = 0 … 0.25 0.25 ÷ 0.25 = 1

2進数の足し算 デジタルデータ 1 0 1 1 . 1 1 1+1 = 10になることが分かれば大丈夫です！ 繰り上がり 1 0 1 1 . 1 1 ＋ 1 0 1 1 1 . 1 0 1 1 1 1 1 繰り上がり条件以外は10進数と同じやり方ですね！

2進数の引き算 デジタルデータ 2 – 1 コンピューターは引き算を負の数の足し算で計算します。 「-１」ってどう表すの、、、？ ８桁までと決めたので ９桁目を無視すると… ２ → 00000010 2 + (–1) 負の数を表すためには条件を２つ決めます！ 1. 桁数を決めます 2. 先頭の１桁で符号を表すようにします （０→正 １→負） ８桁までの数と決めると -1 → 11111111 + 11111111 00000010 100000001 A. 00000001 なぜ-1が11111111になるかは次で説明します。 +１になりました！

00000001 + = 00000000 デジタルデータ なぜ-1は11111111と表せるのか 1 + -1 は０になるはずですよね！ ８桁の２進数だとすると… ? ? に入るものはなんでしょう？ １に何かを足すと０になる 幻の９桁目をつかいましょう！ 00000001 + 11111111 = 100000000 ８桁までと決めたので ９桁目は無視 このように次の桁に繰り上げをさせる数を補数といいます！

２進数の足し算・引き算 デジタルデータ 実際に解いてみましょう！ 問１ 10110を3倍した数は？ 問2 １０進数の -3 を２進数(8桁)にすると？ =10110 + 10110 + 10110 =101100 + 10110 =1000010 A. 1000010 A. 11111101 3 → 00000011 00000011 + ? = 00000000 00000011 + 11111101 100000000 ９桁目は無視されるので 11111101を足すと０になってくれますね ヒント：足し算をつかいましょう

この単位を bit (b) と呼びます デジタルデータ ２進数１桁につき１bit ２進数１桁が、機械のわかる最小の単位です １セット ビットとバイト OR これだと大きな数字を扱う時に大変なので、 ８桁をセットにした単位があります この単位を Byte (B) と呼びます 8 bit で 1 Byte

デジタルデータ Q. １バイトで表せる数はいくつでしょう？ 2パターンが８つあるので 8 bit 2⁸ = 256通り A. 256種類 例えばHDDだと… 1TB保存するよ！ T（テラ）は1012なので 256,000,000,000,000 2進数256兆ケタ分のデータ！

デジタルデータ 実際に問題を解いてみましょう！ 問１ A～Zの文字を表現するには 最低何bit必要？ A-Zまで26文字なので、26種類以上表せれ ばいいですね！ A. 5bit 2⁴ = 16 2⁵ = 32 なので、最低５bitあれば足ります！

デジタルデータ 次回予告 データベース 正規化？ 主キー？ トランザクション？ 12/11 21時からやります！