アルゴリズムとプログラミング

基本情報技術者試験ビット演算」の問題

アルゴリズムとプログラミングアルゴリズムとプログラミング計算問題難易度:normal
次の擬似言語は 8 ビットの値 x の全ビットを反転(0↔1)した値を返す手続である。XOR はビットごとの排他的論理和を表す。x = 89 を与えて実行したとき、戻り値(10 進数)はどれか。
○整数型: invert8(整数型: x)
  整数型: y
  y ← x XOR 255
  return y
65446
89
166
167
正解
166

255 との XOR は 8 ビットすべてのビットを反転する。89=01011001 を反転すると 10100110=166 となるため ウが正しい。

?選択肢ごとの解説

ア ×8 ビットではなく 16 ビットのマスク 65535 と XOR し 89 XOR 65535=65446 とした、マスク幅を取り違えた誤りである。
イ ×反転を行わず入力 89 をそのまま返した、XOR を恒等変換と誤認した誤りである。
ウ ○255 との XOR は 8 ビットすべてのビットを反転する。89=01011001 を反転すると 10100110=166 となるため ウが正しい。
エ ×反転値 166 の最下位ビットを取り違え 167 とした、1 ビット分の桁の誤りである。

くわしく

XOR は『異なれば 1』であり、全ビット 1 のマスク 255 と XOR すると各ビットが必ず反転する。8 ビットでは反転値と元の値の和が常に 255 になる関係を使うと検算できる。

本番での押さえどころ

試験のコツ

x と反転値の和が 255 になることを使い、255−89=166 で素早く検算する。

覚え方

『255 との XOR は総反転、元の値との和は 255』と覚える。

よくある誤り

XOR を OR や AND と混同する、反転後の最下位ビットを取り違えるミスが多い。

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