今回からなのですが、今勉強中の基礎中の基礎の基礎情報技術者の資格の勉強のメモを書いていきたいと思います。
1-1 情報量の単位
・情報量の単位
コンピュータ内部では、情報は電気信号の「on」to「off」のように２値で扱われているので、これを一般的に、２進数の「１」「０」に対応させて表現する。
ビット（bit）：コンピュータで扱う最少の情報量の単位 ２進数１けたに相当する。
バイト（Byte）：ビット８個を集めたもの ２進数８けたに相当する。
・情報量を表す接頭語
コンピュータが扱う情報量は莫大なものになっている。
そこで、B(バイト)の前に10の整数乗倍を表す接頭語,k(キロ)、M(メガ)、G(ギガ)、T(テラ)が使われる。
K(10³)→M(10⁶)→G(10⁹)→T(10¹²)
・ビット数と表現できる情報量の関係
１ビットで表現できる情報量は「０」「１」の２（＝２¹）通り、２ビットでは「００」「０１」「１０」「１１」の４（＝２²）通り、３ビットでは「０００」「００１」「０１０」「０１１」「１００」「１０１」「１１０」「１１１」の８（＝２³）通り。
一般的に、ｎビットでは２n通りの情報を表現することができる。
・時間を表す接頭語
コンピュータの処理速度が非常に早くなっています。
そこで、ｓ（秒）の前に１０の整数乗倍を表す接頭語、ｍ（ミリ）、μ（マイクロ）、ｎ（ナノ）、ｐ（ピコ）が使われる。
ｍ（１０⁻³）→μ（１０⁻⁶）→ｎ（１０⁻⁹）→ｐ（１０⁻¹²）
１－２ 基数変換
・１０進数と２進数・８進数・１６進数
１０進数：０～９までの１０種類の数字を使って、９の次が一つ桁上がりする。
他の進数も同じイメージ
２進数：０と１の２種類の数字を使って、１の次が一つ桁上がりする。コンピュータ内部では２進数が使われていますが、２進数は桁数が非常に長くなるため、人間が考えるときには、２進数と簡単に変換できる、８進数や１６進数がよくつかわれる。
８進数：０から７までの８種類の数字を使って、７の次が一つ桁上がりする。
１６進数：０から９までの数字とA,B,C,D,E,Fの英字を使って、Fの次が一つ桁上がりする。
・基数と重み対応表
基数とは、その名のとおり、基本となる数。例えば、１０進数123.45は
１ｘ１０²＋２ｘ１０¹＋３ｘ１０⁰＋４ｘ１０⁻¹＋５ｘ１０⁻²
と表すことができる。
１－３ 補数表現と固定小数点表示
・補数
コンピュータの内部では、１と０しか使わない。１と０だけで、－（マイナス）記号を使わずに負の数を表現する方法として、「補数」が使われる。
補数：その名のとおり、「補う数」。「ある数」を「決められた数」にするために、「補う数」ということ。
補数を理解するために、まずは１０進数で考えてみる。
１０進数には、「９の補数」と「１０の補数」の二つの補数がある。例えば、１０進数３けたにおいて、１２３の「９の補数」は８７６「１０の補数」は８７７になる
１－４ 浮動小数点表示
・浮動小数点表示
コンピュータ内部における数字の表示形式として、固定小数点表示と浮動小数点表示かある。
浮動小数点：指数を使うことによって、大きな数や小さな数を少ないビット数で表現できる特徴があり、科学技術計算などに使われている。
浮動小数点表示では、実数ＹをＹ＝Ｍ ｘ ＢEとして、ＭとＥをペアにして表現する。ここで、Ｍを仮数部、Ｅを指数部という。Ｂは基数として暗黙的に定められてる。
Ｙ＝Ｍ ｘ ＢＥ
一つの数値を表現する仮数部（Ｍ）と指数部（Ｅ）の組み合わせは数多くあるが、仮数部と指数部を調整して一意に決めることを正規化という。
