構造化プログラミング、n進数

６月も第２週に突入〜。
昨日は真夏のような暑さでしたが、今日はなんだか寒かったです。
天気もあまり良くないようで、梅雨が始まりつつあるのかなぁと感じております。
今年もどこかに、紫陽花でも見に行こうか考え中です。

本日のメニュー
■構造化プログラミング
■n進数


■構造化プログラミング
□構造化
可読性が高い→読みやすい、インデント、スペース、改行など人が読みやすいかどうか
保守性が高い→他の人にもやれるか、メンテしやすいか、変更を加えてバグが起きないか
繰り返しが少ない→同じこと繰り返してないか

□関数化の手順
１、名前の定義
　目的に沿っているか
２、引数（IN）の確認
　必要性の確認
３、戻り値（OUT）の確認
　目的を満たしているか

□実際にどうやってやっていくか
１、共通部分を探す
•繰り返し
•他でも使えそうなところ
→functionにしてみる
※functionにできるかどうかの見極め
(functionは戻り値が１個だけ、ということに注目)

本日はここまで…。


■n進数
□n進数とは
n進数とは、各桁にn種類の数字（文字）を用いる数の形式。
※１０、２、１６、８進数などがある。

□なぜ２進数が使われるか
２値の表現の「０」[１」は、電圧の高い低いという電気信号に容易に置き換えられる。
雑音や外的環境の変動に対してもっとも影響を受けにくい。



□２進数から１０進数
１００１　→２３×１＋２２×０＋２１×０＋２０×１
　→９

□１６進数から１０進数
FE　→１６１×１５＋１６０×１４
→２５４

□１０進数から２進数
８　　→８÷２＝４…０
　　　→４÷２＝２…０
　　　→２÷２＝１…０
　　　→１÷２＝０…１

　　　→１０００（２進数）

割り切れなくなるまで、２でわる、
その余りを下から並べたものが答えになります

□１０進数から１６進数
７７　→７７÷１６＝４…１３
　　　→４÷１６＝０…４

　　　→４、１３
　　　→４C（１３は１６進数でいうCなので）

□ビットをたてるとは
例）３ビット目をたてる→３桁目を１にするということ
例）1000→2ビット目をたてる→1010
例）パーミッション

□負の２進数。２の補数。
一番左のビットをたてるとマイナスになる。
もし８ビットで考えた場合
１１１１１１１１
これを１０進数になおすと−１になります。
一番左のビットがたっているので
これはマイナスの値になり、
１０００００００は−１２８
　１１１１１１１は＋１２７
よって−１になります。

□ビット演算子
１、AND:＆　両方のビットがたっていたら、ビットをたてる
２、OR :｜　どちらか一つでもビットがたっていたら、ビットをたてる
３、XOR:＾　どちらか一方のビットがたっていたら、ビットをたてる
４、否定:〜　逆

□課題
１）３ビット目をたてる関数を作ろう
２）８ビット目をたてる関数を作ろう
３）２つの値のANDを２進数で返す関数を作ろう
４）IPアドレス127.0.0.1で与えると、２進数とか１６進数になる関数を作ろう

$a = 12;
$b = 9;
$c = 8;
$d = 256;
$ip = "127.0.0.1";


//１）3bit目をたてる関数
function setup_3bit($c)
{
  $up = 4;//2進数で100
  $ans = $c | $up;
  return $ans;
}
echo setup_3bit($c)."\n";


//２）8ビット目をたてる関数
function setup_8bit($d)
{
  $up = 128;
  $ans = $d | $up;
  return $ans;
}
echo setup_8bit($d)."\n";


//３）２つの値をANDを２進数で返す
function setup_and($a,$b)
{
  $ans = $a&$b;
  $ans10 = base_convert($ans,10,2);//10進数を2進数に変換
  return $ans10;
}
echo setup_and($a,$b)."\n";


//４）IPアドレス127.0.0.1を与えると２進数とか１６進数になる
function change_addr($ip)
{
  $ip_array = explode(".",$ip);
  foreach ($ip_array as $ans){
    $ans2_array[] = sprintf("%08b",$ans);//2進数変換0詰め
    $ans16_array[] = sprintf("%02x",$ans);//16進数変換0詰め
  }
  $chage_ans2 = implode(".",$ans2_array);
  $chage_ans16 = implode(".",$ans16_array);

  $ansers = "２進数：".$chage_ans2."\n16進数：".$chage_ans16."\n";
  return $ansers;
}
echo change_addr($ip);
?>