数値表現

- 固定小数点形式とは固定小数点形式は、数値の表現方法の一つで、小数点を常に一定の位置に固定して扱う方式です。コンピュータ内部では、全ての情報は「0」と「1」の組み合わせで表現されます。この表現方法は整数と相性が良いのですが、小数を扱う場合は工夫が必要になります。そこで用いられるのが、固定小数点形式です。この方式では、あたかも小数点が存在するかのように整数を用いて数値を表現し、計算を行います。例えば、小数点以下2桁を固定する場合を考えてみましょう。この場合、1.23という数値は、実際には小数点を持たない123という整数として扱われます。同様に、0.05は5として扱われます。固定小数点形式の利点は、計算資源が限られた環境でも効率的に小数を扱うことができる点です。整数演算と同じ仕組みで計算できるため、処理が高速になります。また、表現方法が単純であるため、プログラムも簡潔になります。一方で、固定小数点形式は表現できる数値の範囲が限られるという欠点もあります。小数点の位置を固定しているため、小さな数値や大きな数値を正確に表現できない場合があります。

- 固定小数点とは固定小数点とは、コンピュータ内部で数値を扱う方法の一つです。コンピュータは内部では0と1の二進数で数値を処理するため、私たちが普段使うような小数点を含む数値をそのまま扱うことができません。そこで、小数点の位置を決めて、あたかも整数を扱っているかのように計算する方法が使われます。これが固定小数点方式です。具体的には、数値を整数部分と小数部分に分け、それぞれを決められた桁数で表します。例えば、小数点以下2桁で固定する場合、12.34は整数部分12と小数部分34に分けて、それぞれをコンピュータ内部で処理可能な形に変換します。この方法は、小数点の位置が決まっているため、計算が早く、処理も単純になるというメリットがあります。しかし、固定小数点方式には、表現できる数値の範囲と精度が限られるというデメリットも存在します。小数点以下の桁数が決まっているため、それ以上の桁数の数値は正確に表現することができません。例えば、小数点以下2桁で固定した場合、円周率のような無限小数は正確に表すことができません。また、表現可能な範囲を超えた数値を扱うこともできません。固定小数点方式は、処理速度が求められる場面や、扱う数値の範囲が限定されている場合に有効な方法です。しかし、精度の高さが求められる場合や、広範囲な数値を扱う場合には、他の方法を検討する必要があります。