基本情報科目Bサンプル問題:問6 Pythonでビットの並びを逆にする関数の作成と実装ガイド

基本情報技術者
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Pythonでビットの並びを逆にする関数の作成

基本情報技術者試験(FE試験)の午後の試験では、アルゴリズムとプログラミングに関する知識が求められます。ここでは、整数のビット並びを逆にするPython関数の作成について説明します。

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ステップ1: 関数の定義

まずは、ビット並びを逆にする関数reverse_bitsを定義します。これは、整数nを引数として取ります。

python
def reverse_bits(n):

ステップ2: ビットの反転

Pythonでは、ビットを扱うためのビルトイン関数が用意されています。bin関数で整数を2進数の文字列に変換し、スライスを使ってビットを反転させます。反転させたビット列を再び整数に変換するためにint関数を使います。

python
def reverse_bits(n):
    return int(bin(n)[:1:-1], 2)

ここで、bin(n)[:1:-1]によって2進数表現の"0b"を取り除きつつビットを反転させています。また、int関数の第二引数に2を指定することで2進数から整数への変換を行っています。

ステップ3: 関数の呼び出し

最後に、定義したreverse_bits関数を呼び出して、ビット反転した値を求めます。

python
print(reverse_bits(13))  # Output: 11

この例では、13の2進数表現は0b1101であり、これを反転させると0b1011となり、10進数で表すと11になります。

まとめ

この記事では、Pythonでビットの並びを逆にする関数の作成方法を説明しました。ビット操作は低レベルなプログラミングタスクであり、理解と実装が難しい場合もありますが、Pythonのビルトイン関数をうまく活用すれば簡単に実装することができます。基本情報技術者試験の対策にぜひ活用してみてください。

問題演習で知識を定着させましょう。

サンプル問題 問6

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