ビットパターン【bit pattern】

概要

ビットパターン（bit pattern）とは、ある長さのビット列が取りうる各ビットの「0」と「1」の組み合わせ。また、組み合わせの数。

コンピュータではすべての情報を「0」と「1」を並べた2進数で表し、2進数の1桁に相当するデータの最小単位を「ビット」（bit）という。すべてのデータはこのビットを一列に並べたビット列として表現される。

ある長さのビット列があるとき、各ビットは「0」または「1」の値を取ることができ、各ビットの値の組み合わせをビットパターンという。例えば、ビットが2つ並んだ2ビットのデータがあるとき、考えられるビットパターンは「00」「01」「10」「11」の4通り、3ビットなら「000」「001」「010」「011」「100」「101」「110」「111」の8通りである。

ビットパターンの数は1ビットで2通り（「0」または「1」）、2ビットで4通り、3ビットで8通り、4ビットで16通り…とビットが1つ増えるごとに2倍に増えていく。一般にnビットのデータが取り得るビットパターンの数は2ⁿ個となる。

また、いくつかの決まった種類の選択肢からなる情報をビットパターンに対応付けて表現したい場合、2ⁿの中で選択肢の数より多い最小の値のnが必要なビット数となる。例えば、26個あるアルファベット大文字に一つずつビットパターンを対応付けた文字コードを作りたければ、2⁴<26<2⁵ であるため4ビット（16パターン）では足りず、最低でも5ビット（32パターン）が必要となる。

(2023.2.6更新)