16進数・8進数とは|わかりやすく使い方を解説した入門記事

ねこ
コンピュータは2進数で動いているんだよね?16進数や8進数っていうのは何なのにゃあ?
その通りコンピュータは2進数で動いているよ!16進数や8進数もよく使う表現方法だね、わかりやすく説明していくニャ!
なつめ

 

どうも!エンジニア兼ライターのなつめです。
今回の記事では、16進数と8進数について知っておきたい基礎知識初心者・未経験者にもわかりやすく説明していきます。

こんな方におすすめ

  • 16進数・8進数とは・・・何なのかわかりやすく教えてほしい!
  • 16進数と8進数の変換方法を知りたい!
  • コンピュータの単位「ビット」について知っておきたい!
  • 16進数を含んだ対応早見表を確認したい!
  • 練習問題を解いて、16進数・8進数の変換がしっかり理解できているかチェックしたい!

 

16進数や8進数の勉強を始めた方はもちろん、2進数の勉強をしている方にとっても、重要な基礎知識になります。
エンジニアにとっての初歩ですので、ぜひ最後まで読んでいってくださいね!

 

16進数とは?変換方法を覚えよう

16進数について説明する前に、2進数について詳しく解説した記事をご紹介します。
2進数のことがあまり理解できていない方、基数や基数変換について分からない方は、ぜひこちらからご一読ください。

 

こちらもCHECK

2進数と10進数の基本|2進数変換が簡単にできるようになる

基数の考え方、「2進数から10進数、10進数から2進数」への変換方法、2進数での足し算・引き算・掛け算の計算方法など2進数を徹底解説した「練習問題・2進数と10進数の対応表」付きの記事

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なつめ
2進数と同じように16進数があります

16進数は、1桁で「0〜15」16個の数を数えられる「16」を基数とした表現です。
16になったら桁が上がります。

1桁で、15まで数えるの?10の数字以降は2桁にゃのに、どうやって・・・?
ねこ

10進数に慣れている私たちにとって少し難しいかもしれませんが、10以降の数字アルファベットを使用します。

数え方は、以下の通りです。

 

ココがポイント

0,  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,  9,  A (=10), B (=11), C (=12), D (=13), E (=14),  F(=15)

 

コンピュータの単位「ビット」の表現に慣れよう

ここで、コンピュータの単位について触れておきます。

コンピュータの扱うデータの最小単位「bit(ビット)」と言います。
1bitには、0か1のどちらか一つだけが入ります。

例えば、「1」など1桁であれば1bitになり、「11」など2桁だと2bit、「111」など3桁だと3bitのデータ単位になっていきます。

そして8bitになった時、単位数が繰り上がり「byte(バイト)」と呼ぶようになります。

 

8bit = 1byte

 

またコンピュータの処理できる桁数は、有限です。
0と1をいくつ使うかによって、表現の幅が変わります。

例えば、4bitあれば「0000〜1111」16通り(2⁴通り)のデータを表現することができます。

ちなみに1byteは、256通りのデータを表現できます。

 

16進数と2進数|16進数が利用されるようになった理由とは

2進数は、桁数が多く人には理解しにくいものです。
そのため、人にも理解しやすい16進数が広く使われるようになりました。

2進数の4桁は、16進数の1桁に相当します。

「1111」の2進数は、10進数に変換すると「15」ですね。
16進数の1桁で数えられる数字も「15」までです。

基数変換が非常に簡単に行えますし、プログラムで0,1を記載する場合は16進数の方が書きやすいことが多いです。

 

2進数から16進数への変換

2進数から16進数への変換は、簡単です。

2進数の4桁は、16進数の1桁に相当することを利用して変換していきます。

 

2進数から16進数への変換方法

  • 2進数で表現されたデータを4桁に区切る
  • 4桁に区切った2進数を16進数へ変換する
  • 変換した数値をつなげる

 

わかりにくいかと思いますので、具体例をあげていきます。

例題

「01011010(2進数)」を16進数へ変換する

まずは、2進数で表現された「01011010」4桁で区切ります。

区切った4桁の2進数「0101」「1010」をそれぞれ16進数へ変換します。
変換方法は、2進数から10進数への変換方法と同様です。

2進数から10進数への変換方法が分からない方は、こちらをクリックしてください。

 

2進数から10進数への変換方法はコチラ

 

10の数字は「A」になるなど、10以降の数字の数え方に気をつけましょう。

16進数へ変換したら、あとはくっつけるだけです!

 

16進数から2進数への変換

16進数から2進数への変換は、上記の「2進数から16進数への変換」のことをするだけです。

 

16進数から2進数への変換方法

  • 16進数で表現されたデータの1桁分を、2進数の4桁に変換する
  • 変換した数値をつなげる

 

具体例をあげていきましょう。

例題

「5A(16進数)」を2進数へ変換する

16進数で表現されている1桁分を、それぞれ2進数に変換していきましょう。
そして、あとはくっつければOKです。

16進数の「A〜F」は、10進数に直してから2進数に変換するとわかりやすいと思います。

 

16進数を10進数に変換する

16進数を10進数へ変換する方法は、前述した16進数の数え方を参照してください。
以下のリンクをクリックすると、すぐに確認できます。

16進数の数え方

16進数の「0〜9」までは、10進数の「0〜9」と同等です。
16進数の「A〜F」は、10進数でいう「10〜15」に該当します。

 

A (=10), B (=11), C (=12), D (=13), E (=14),  F (=15)

 

以上を踏まえた上で、16進数を10進数へ変換してみます。
まずは16進数を「2進数へ変換」しないといけません。

 

16進数から10進数への変換方法

  • 16進数で表現されたデータの1桁分を、2進数の4桁に変換する
  • 変換した数値をつなげる
  • つなげた2進数のデータを10進数へ変換する

 

具体例をあげていきます。

例題

16進数「FF」を10進数へ変換する

まずは16進数を2進数へ変換し、その後2進数を10進数へ変換しましょう。

 

16進数を含んだ対応早見表

16進数・10進数・2進数を対応させた早見表を作成しました。

10進数表現 2進数表現 16進数表現
0 0 0
1 1 1
2 10 2
3 11 3
4 100 4
5 101 5
6 110 6
7 111 7
8 1000 8
9 1001 9
10 1010 A
11 1011 B
12 1100 C
13 1101 D
14 1110 E
15 1111 F
16 10000 10
17 10001 11
18 10010 12
19 10011 13
20 10100 14
21 10101 15
22 10110 16
23 10111 17
24 11000 18
25 11001 19
26 11010 1A
27 11011 1B
28 11100 1C
29 111101 1D
30 111110 1E
31 111111 1F
(中略) (中略) (中略)
255 1111 1111 FF
256 1 0000 0000 100

 

8進数とは?変換方法を覚えよう

8進数は、1桁で「0〜7」8個の数を数えられる「8」を基数とした表現です。
8になったら桁が上がります。

10進数でいう「8」は、8進数で表現すると「10」になります。

16進数の1桁が2進数の4桁に相当するのに対し、8進数の1桁は2進数の3桁に相当します。

 

8進数から2進数への変換

8進数から2進数へ変換する方法は、8進数の各桁を2進数へ変換します。
イメージとしては、16進数の変換方法と同じやり方です。

 

8進数から2進数への変換方法

  • 8進数で表現されたデータの1桁分を、2進数の3桁に変換する
  • 変換した数値をつなげる

具体例をあげていきます。

例題

8進数の「12」を2進数へ変換する

8進数で表現された1桁を、2進数へ変換してくっつければOKです。

 

8進数から10進数への変換

8進数から10進数への変換方法は、2進数へ変換する方法と同じです。
2進数へ変換した数値を、さらに10進数へ変換します。

 

8進数から10進数への変換方法

  • 8進数で表現されたデータの1桁分を、2進数の3桁に変換する
  • 変換した数値をつなげる
  • つなげた2進数のデータを10進数へ変換する

具体例をあげていきます。

例題

8進数の「12」を10進数へ変換する

8進数から10進数への変換方法は、まず2進数へ変換し、2進数へ変換した数値をさらに10進数に変換します。

 

8進数から16進数への変換

8進数から16進数へ変換する方法は、2進数への変換を経由します。

 

8進数から16進数への変換方法

  • 8進数で表現されたデータを、2進数に変換する
  • 2進数のデータを、さらに16進数へ変換する

具体例をあげていきます。

例題

8進数の「12」を16進数へ変換する

まずは8進数を2進数へ変換し、さらに2進数を16進数へ変換しましょう。

 

16進数・8進数ちゃんと理解してる?練習問題で確認しよう

なつめ
さて、それでは16進数・8進数の変換をしっかり理解しているか簡単な練習問題を出してみます!

10進数から16進数へ変換してみましょう。

問1.10

+ 答えはこちら

A

問2.192

+ 答えはこちら

C0

問3.255

+ 答えはこちら

FF

 

次は、10進数から8進数へ変換してみましょう。

問1.10

+ 答えはこちら

12

問2.168

+ 答えはこちら

250

問3.255

+ 答えはこちら

377

 

次は、2進数から16進数へ変換しましょう。

問1.0110 0111

+ 答えはこちら

67

問2.1110 1001

+ 答えはこちら

E9

問3.1111 1000 1101

+ 答えはこちら

F8D

 

最後に、16進数から2進数へ変換しましょう。

問1.587

+ 答えはこちら

0101 1000 0111

問2.CA3

+ 答えはこちら

1100 1010 0011

問3.2BF

+ 答えはこちら

0010 1011 1111

 

16進数や8進数の使い方もマスターしよう

なつめ
16進数と8進数について、まとめていくニャ!
  • 2進数・10進数のほかに、16進数や8進数がある

それぞれの違いは、基数が異なること

 

  • 基数変換を行うことで、自由に2進数・8進数・10進数・16進数で表現できる

 

 

16進数・8進数を知っておいて損はありませんので、しっかりとチェックしておきましょう。
最後までお読みいただき、ありがとうございます!

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