カテゴリー: 技術

昨日の夜に Java．
Object の clone メソッドのオーバーライドが分からない．
朝はハンドルにテープ巻き．
そのあと自転車で遠乗り．
足洗潟公園まで往復(計30km)．
もうちょっと走るつもりだったけど，昨日の疲れが出た模様．
クランクの左側(ギヤが付いてない方)の根元がガタツク．
ボールベアリングが逝っちゃってるかも．
今日のツボ：本格的なデカいチーズ (うーさーのその日暮らし No.469)

またビールも美味しいと思った．
結城浩 Java言語プログラミングレッスン 上巻
基礎から勉強するために上巻も買いました．
かなーり独学でやってきたので，けっこう知らないことが多かったり．
実は，言語をきちんと勉強するのって始めてですだよ．
Basic はベーマガで覚えた感がつよいです．
VisualBasic や StarBasic も適当に覚えてたしなぁ．
制御構造で「if が while のループを1回に制限したもの」という考え方には目から鱗．
「変数」が「変な数」ではないことにも目から鱗(笑．

仕事の帰りにおじさんが「用水で犬を水浴びさせている」さまを目撃．涼しげ～．
なんとなく，エクセル・サーガは第100話で終わりの予感？
今後の予定
8/23 JAVA2 プログラマ認定試験
9/18-21 ツールドのと400
10/17 情報処理技術者試験
やっぱり未定かも

申し込んでいたSun認定試験受験チケットが届く．
有効期限は1年ですが，夏のうちに受けようか？
それとも先に情報処理技術者試験を受けとこうか？
Java の勉強もぼちぼち．
ようやく Object 指向にも慣れてきました．
トップダウンに再統合をすすめて，古いルーチンはとりあえず，一枚被せてつなぐ．
後で本格的に改修する予定．
package 化も進行中．
なんていうかドキュメントも自分で書き始めてやっと，読み方が分かってきました(笑．
今 BS2 で紫髪の眼鏡みつあみソバカス関西弁の人みてるですが，どうしてもケロちゃんに聞こえてしまいます．

「byte 型は 8 ビットの符号付整数であり，-128～127 の値をとる．」
ここで，なぜ最大値は “128” ではなくて “127” なのでしょうか？
初心者としてはこういうところが非常に気になります．
そして「これも覚えないといけないのか」と割り切れなさを感じてしまいます．
では，どうして “127” までなのか，について調べてみましょう．
ここで「コンピュータは 2 進数しか扱えない」ことを思い出してください．
つまり，”127″ と 10 進数で表示されている数字も，コンピュータの内部では， 2 進数で処理されているというわけです．
すなわち，byte 型が「8 ビットである」ことは「8 桁の 2 進数で表される」ことに他なりません．
「すると 8 ビットで表されるのは 2^8 = 256 なのでは？」
実は，その通りです．
ほら，「-128～127」は丁度 256 個の数字を表現していますね．
(1～127 で 127個，-1～-128 までで 128個，これに 0 の 1個を足して256個です．)
「それなら，byte 型を -127～128 とした方が，正の数が多くていいんじゃない？」
ところが，必ずしもそうとは限りません．
ここで，「8 桁の 2 進数」がどのように 10 進数に対応しているかを見てみましょう．
まず，「正の数か，負の数か」を表すための符号が必要になります．
これを 8 桁のうちの第1桁目とします．
すなわち，正の数は第1桁目を “0” とし，負の数は第1桁目を “1” とします．
正の数 -> 0xxxxxxx (例えば 00011101 など)
負の数 -> 1xxxxxxx (例えば 10110010 など)
こんな具合です．
そうすると，数字は残りの 7 桁で表すことになります．
10 進数の 0 ～ 127 までは次のように，2 進数と対応します．
2 進数 10 進数
0111 1111 127
… …
0000 0010 2
0000 0001 1
0000 0000 0
ここで，8 桁の 2 進数を 4 桁ごとに区切っていますが，これは見やすくするためです．
これは，綺麗に対応していますね．
では次に，負の数 -128～-1 はどのように対応させているのでしょうか？
「1 桁目が符号(±)を表しているのだから，残りの 7 桁が絶対値を表せばいい」
と考えてみるとどうでしょうか，すなわち，
2 進数 10 進数
1111 1111 -127
… …
1000 0010 -2
1000 0001 -1
1000 0000 -0
アレレ，”-0″ なんてモノができてしまいました．
しかも “-128” がありません．
となると 2 進数の “1000 0000” を 10 進数の “-128” を表すものとしましょう．
これらをまとめると次のようになります．
2 進数 10 進数
0111 1111 127
… …
0000 0010 2
0000 0001 1
0000 0000 0
1000 0001 -1
1000 0010 -2
… …
1111 1111 -127
1000 0000 -128
これは美しくありません．
特に “-128” がリズムを乱していますね．では，どうすればイイのでしょうか？
実際には，負の数は次のように対応付けられています．
2 進数 10 進数
1111 1111 -1
1111 1110 -2
… …
1000 0000 -128
すなわち，8 桁の 2 進数 “128～255” を，10 進数の “-128～-1” に対応させているのです．
正の数とあわせて次のようになります．
2 進数 10 進数
0111 1111 127
… …
0000 0010 2
0000 0001 1
0000 0000 0
1111 1111 -1
1111 1110 -2
… …
1000 0000 -128
このような対応付けには次のような利点があります．
1. 加算が自然である．
例えば，10 進数の “-1 + 3” を見てみましょう．
それぞれ 符号付 2 進数に置き換えて計算すると，次のようになります．
1111 1111
+) 0000 0011
1 0000 0010
ここで，9 桁目は無視されますから，答えは “0000 0010 = 2” となります．
先のもうひとつの対応付けでは，こうはいきません．
特に “-1” と “0” のつながりが自然です．
“1111 1111 = -1” に “1” を加えると， “1 0000 0000” になります．
ここで，9 桁目を無視すれば， “0000 0000 = 0” になるのです．
2. 符号付整数を普通の 8 桁の 2 進数とみても，正の数 “0～127” は変わらない．
これが，正の符号を “0” としている根拠です．
ただし，符号付整数 “-128～-1” は “128～255” になってしまいます．
このように，コンピュータの中では 10 進数は 2 進数に置き換えられ処理されています．
この対応付けから，自然と「byte 型は -128～127 の値をとる．」ことが理解できるかと思います．
更に一歩すすんでみましょう．
「byte 型の取りうる範囲は “-128～127″」でした．すなわち “-2^(8 – 1) ～ 2^(8 – 1) -1” ということになります．
これを一般化すると次のようになります．
「n ビットの符号付整数の取りうる範囲は “-2^(n – 1) ～ 2^(n – 1) -1” である．」
JAVA には次の整数型がありますが，実際に調べてみてはいかがでしょうか．
変数型 bit数 範囲
short 16 -32,768 ～ 32,767
int 32 -2,147,483,648 ～ 2,147,483,647
long 64 -9,223,372,036,854,775,808
～ 9,223,372,036,854,775,807
桁が多くなると，何が何だかわからないので整理すると，
int 32 -2 x 10^9 ～ 2 x 10^9 (= 約20億)
long 64 -9 x 10^18 ～ 9 x 10^18
黙々と暗記するよりも，その理由を知ることが，より深い理解につながるのではないかと思います．
そんなことを思い，この文章を書いてみました．

読了：倉田英之，R.O.D 外伝 vol.10
田丸浩史「スペース・アルプス伝説」を久しぶりに読んだら，後書きに倉田先生の寄稿が．
こないだウナギを食べる前に，「ニア アンダー7」を読みました．
大切な何かより，ウナギ．
ウナウナ．
職場でノートパソコンのバックライトが逝ったもよう．
しかも，Gateway．
というわけで，17インチCRTをつなげる．
そして，CRTを取られたWindows端末は，私のノートパソコン(私物)から VNC で制御することに．
これで，ディスプレイなし PC が 3 台に．．．

Java まみれっぽい．
この1年で作ったプログラムを整理しつつ，オブジェクト指向の勉強もかねて．
【歯医者】この世から虫歯が無くなる！？【大恐慌】 虫歯，風邪，水虫のいずれかの根本治療法を発見したらノーベル賞と昔は言われていましたが？
エロチック街道経由で．

BSアニメ夜話が9月から?
日記更新スクリプトでLANGを指定して，曜日をロケールで表示にしてみました．

LPI から Level 1 の証明書が届きました．
ICO のサントラがないと思ってたら，LD プレーヤが食べてました．
プレーヤをひっくり返したら，出てきましたよ．

R. ソウヤーは，突っ込みどころも多いですが，読ませますねぇ．
ここは一つ飲まれてみようと思います．
何冊か買う予定です．
明日から土日はお盆のため，実家に帰ってます．
今回はその間更新をしないです．
ケータイPic は気が向いたら．