平成30年度 秋期 ITパスポート 問79（テクノロジ）
出典：平成30年度 秋期 ITパスポート試験 公開問題 問79（独立行政法人情報処理推進機構（IPA））
8ビットの2進データXと00001111について，ビットごとの論理積をとった結果はどれか。ここでデータの左方を上位，右方を下位とする。
- ア下位4ビットが全て0になり，Xの上位4ビットがそのまま残る。
- イ下位4ビットが全て1になり，Xの上位4ビットがそのまま残る。
- ウ上位4ビットが全て0になり，Xの下位4ビットがそのまま残る。
- エ上位4ビットが全て1になり，Xの下位4ビットがそのまま残る。
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正解：ウ
【ビットごとの論理積】
論理積（AND）は、2つのビットが両方とも1のときだけ1になり、それ以外は0になる演算です。
・0 AND 0 = 0、0 AND 1 = 0、1 AND 0 = 0、1 AND 1 = 1
つまり、0と論理積をとると必ず0になり、1と論理積をとると、もう一方のビットがそのまま残ります。
【計算】
00001111は、上位4ビットが0、下位4ビットが1です。Xとビットごとに論理積をとると、次のようになります。
・上位4ビット：0との論理積なので、全て0になる
・下位4ビット：1との論理積なので、Xの下位4ビットがそのまま残る
例えば、Xが10110101のとき、10110101 AND 00001111 = 00000101 です。
このように、必要な部分のビットだけを取り出す操作を、マスク演算といいます。
【選択肢の検討】
ア：下位4ビットが全て0になり、上位4ビットがそのまま残るのは、Xと11110000との論理積をとった場合です。
イ：下位4ビットが全て1になり、上位4ビットがそのまま残るのは、Xと00001111との論理和（OR）をとった場合です。
ウ：上位4ビットが全て0になり、Xの下位4ビットがそのまま残るので、適切です。
エ：上位4ビットが全て1になり、下位4ビットがそのまま残るのは、Xと11110000との論理和（OR）をとった場合です。
よって、正解は選択肢ウです。