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高度試験共通令和5年度 春期午前I問 1

令和5年度 春期 高度試験共通 午前I 問1

難度標準

0以上255以下の整数nに対して、next(n) = {n+1 (0 ≤ n < 255) ; 0 (n = 255) と定義する。next(n) と等しい式はどれか。ここで、x AND y 及び x OR y は、それぞれxとyを2進数表現にして、桁ごとの論理積及び論理和をとったものとする。

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

正解はアです。

詳細Layer 2
展開

next(n) は n が255未満の場合は n+1、n が255の場合は0となる演算です。これは、8ビットの符号なし整数(0から255)の加算で、オーバーフロー(溢れること)を無視してラップアラウンド(一周して最初に戻ること)させる操作と同じです。選択肢アの (n+1) AND 255 は、n+1 の結果を2進数で表現した際、下位8ビットのみを取り出す操作になります。255は2進数で11111111であり、論理積(AND)を取ることで、n+1 の下位8ビットがそのまま残り、上位ビットは0になります。これにより、nが255の場合 n+1 は256(2進数で100000000)となりますが、AND 255 により下位8ビットの00000000、つまり0が結果として得られます。選択肢イは256(2進数で100000000)との論理積であり、n+1 が255以下の場合、上位ビットが0になり期待する結果になりません。選択肢ウ、エは論理和(OR)であり、ビットを立てる演算のため、wrap around のような挙動は実現できません。

この解説は?
AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

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