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:hard
次の擬似言語で、<< は左シフト、OR はビットごとの論理和、AND はビットごとの論理積を表す。整数 x の第 k ビット(最下位を第 0 ビットとする)を 1 にして返すことを意図しており、x = 65、k = 3 を与えて実行したとき、戻り値(10 進数)はどれか。
○整数型: setBit(整数型: x, 整数型: k)
  整数型: mask
  mask ← 1 << k
  return x OR mask
73
65
08
520
正解
73

mask=1<<3=8 は第 3 ビットだけが 1。65=01000001 と OR すると第 3 ビットが立ち 01001001=73 となるため アが正しい。

?選択肢ごとの解説

ア ○mask=1<<3=8 は第 3 ビットだけが 1。65=01000001 と OR すると第 3 ビットが立ち 01001001=73 となるため アが正しい。
イ ×65 の第 3 ビットが元から 1 だと誤認し変化なし 65 とした、ビット位置の確認漏れである。実際は 0 なので 1 になり値が増える。
ウ ×マスク値 1<<3=8 そのものを返した、OR で x と合成する手順を飛ばした誤りである。
エ ×OR を算術加算や別演算と取り違え 65×8=520 とした、論理和を乗算と混同した誤りである。

くわしく

1<<k で第 k ビットだけが 1 のマスクを作り、OR で対象ビットを必ず 1 にする(他ビットは不変)のがビットセットの定石である。元のビットが 0 か 1 かで値の変化量が決まる。

本番での押さえどころ

試験のコツ

x を 2 進で書き、第 k ビットの桁に 1 を立てて読み直す。

覚え方

『1<<k でそのビットだけ立てる、OR で確実に 1 に』と覚える。

よくある誤り

OR と加算の混同、ビット位置(第 0 ビットは最下位)の数え間違いが多い。

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