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基礎理論

8ビットで表現できる符号なし整数の最大値はどれか。

ア.127
イ.128
ウ.255正解
エ.256

解説

8ビットは「オン/オフのスイッチが8個並んだ行」。全スイッチをオンにしたときが最大値で、0からカウントするから255になります。

なぜ ウ が正解か

8ビットは各桁が0か1の2択なので、表せる組み合わせは 2⁸ = 256通り。ただし「0」もその1つに含まれるので、最大値は 256−1 = 255。電光掲示板の8つのランプを全部点灯させると「11111111」→10進数で255、というイメージです。

なぜ ア は間違いか

127は「符号あり(signed)8ビット」の最大値。1ビットをプラス/マイナスの旗として使うので残り7ビットで最大127になります。「符号なし」と「符号あり」は別の土俵の話——問題文に「符号なし」と書いてある時点で127はアウトです。

なぜ イ は間違いか

128は2⁷、つまり「7ビットで表せる組み合わせの数」です。8ビットの話をしているのに7乗が出てきた時点で1桁ズレてます——まるでお釣りを1段少なく数えたみたいなミス。

なぜ エ は間違いか

256は8ビットで表せる値の「個数」(2⁸)であって、最大「値」ではありません。0〜255の256種類あるのに「256まで数えられる」と思い込むのは、1階から4階まで4フロアあるのに「4階建てなら4段上がれば屋上」と勘違いするのと同じ罠です。

出典: 基本情報技術者試験 令和5年 サンプル問題