ExcelのBITXOR関数について
BITXOR関数は、2つの数値のビット単位の排他的論理和(XOR)を返すエンジニアリング関数です。つまり、各ビットが異なる場合に1を返し、各ビットが同じ場合は0を返します。
BITXOR関数の定義
BITXOR関数は次のように定義されます:
=BITXOR(数値1, 数値2)
ここで:
- 数値1および数値2は、ビット単位の排他的論理和を計算するための2つの整数です。数値は、0から(2^48)-1の範囲である必要があります。
BITXOR関数の使用例
例1:
セルA1に5(ビットで表すと101)と入力し、セルB1に3(ビットで表すと011)と入力した場合、以下の式を計算します:
=BITXOR(A1, B1)
この式の結果は、5と3のビット単位の排他的論理和を返します。すなわち、結果は6(ビットで表すと110)となります。
例2:
セルA1に10(ビットで表すと1010)と入力し、セルB1に15(ビットで表すと1111)と入力した場合、以下の式を計算します:
=BITXOR(A1, B1)
この式の結果は、10と15のビット単位の排他的論理和を返します。すなわち、結果は5(ビットで表すと0101)となります。
BITXOR関数は、ビット操作が必要な場面、例えば、ハードウェアの設定値の解析やエンコーディング、エンクリプション等で利用されます。
ビット単位の排他的論理和について
ビット単位の排他的論理和(XOR)は、二つのビット値が異なる場合に1を返し、同じ場合には0を返す論理演算です。XORは「exclusive OR(排他的論理和)」の略で、「排他的」は「一方だけが真の場合に真となる」という意味を持ちます。
ビット単位のXOR演算は、二つのバイナリ数(ビット列)のそれぞれのビット位置ごとにXORを適用します。例えば、以下の二つのバイナリ数に対してXORを適用した場合を考えてみましょう。
ビット列A: 1010 ビット列B: 1100
これらのビット列に対してXORを適用すると、次のようになります。
結果: 0110
この結果は、それぞれのビット位置でAとBが異なる場合に1を、同じ場合に0を返します。
ビット単位のXOR演算は、情報理論、暗号学、エラー検出と修正コード、コンピュータグラフィックスなど、多くのコンピュータ科学の分野で重要な役割を果たしています。