論理演算は2進数のビット同士を計算する基本操作。ハードウェアからプログラミング、暗号化まで幅広く使われます。
日野 こむぎ
論理演算って、なんかカッコいい名前だね。
AND・OR・NOT…これって何?
藤森 さやか 先生
論理演算は、0と1の2つの値だけを使う演算なの。
コンピュータの全ての計算の土台ね。
青木 澪
基本は4つ。
AND・OR・NOT・XOR。
それぞれ動作が違うわ。
桃井 すみれ
うぅ〜ん、よくわからないですぅ…例えるなら何ですかぁ?
藤森 さやか 先生
例えるなら、ANDは「お父さんとお母さん両方OKなら遊びに行ける」。
ORは「どちらか一方がOKなら遊びに行ける」って感じよ。
桃井 すみれ
わぁ、それわかりやすいですぅ!
家族会議みたい♪えへへ♪
日野 こむぎ
じゃあXORは?
青木 澪
XORは「ちょうど片方だけがOKなら遊びに行ける、両方OKだとダメ」みたいな感じ。
両方が同じ値だと0、違う値だと1になるの。
日野 こむぎ
あたし的には、XORってちょっと変わり者じゃん(笑)
藤森 さやか 先生
真理値表で覚えるのが一番ね。
覚えておいてほしいのはこれよ。
青木 澪
AND: 1 AND 1 = 1, それ以外は0。
OR: 0 OR 0 = 0, それ以外は1。
NOT: 0→1, 1→0。
XOR: 同じなら0、違うなら1。
桃井 すみれ
全部書き出すと覚えやすそうですねぇ♪えへへ、すみれ頑張りますぅ!
日野 こむぎ
実際にどんな場面で使うの?
藤森 さやか 先生
ビット演算で特定のビットを取り出したり (マスク処理)、フラグ管理、暗号化、画像処理など至るところで使われるわ。
青木 澪
特にXORは「2回かけると元に戻る」性質があるから、簡単な暗号化やデータ復元に使われるのよ。
日野 こむぎ
へぇ〜!
論理演算ってそんなに役立つんだ。
あたし、ちゃんと覚えるね!
確認クイズ
次の論理演算の結果として正しいものはどれか。 1010 XOR 1100
- 0110
- 1110
- 1000
- 0010
こたえを見る
正解: 1. 0110
XORは「異なるビットなら1、同じビットなら0」。1010 XOR 1100 を桁ごとに見ると、(1≠1)→0, (0≠1)→1, (1≠0)→1, (0≠0)→0 で 0110 になります。