ビットとは

ビットとは、０か１が入る箱の事。

つまり、

１ビット・・・０、１(２通り）

２ビット・・・０１、１０、００、１１　（４通り）

３ビット・・・０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１、１１０、１１１（８通り）

４ビット・・・１６通り

５ビット・・・３２通り

それでは問題。

１６ビットは何通りでしょうか。

ヒント：
・１ビットで表現できるのは０、１の２通り
・ビットパターンは０、１の２通り

正解は下記　「【基本】シングルバイトとは」に記載。

上記を見ていただいたら分かる通り、１ビット増えるごと、倍のデータ量となります。

【基本】バイトとは

バイトとは、０か１が入る箱(ビット)が８つくらい入る大きな箱の事。

補足：
基本的には１バイト＝８ビット
ただ、
・１バイト＝９ビット
・１バイト＝７ビット
ともなるようですが、「基本的」の部分だけ学習して覚えていきます。

【基本】マルチバイトとは

２バイト以上のこと。
マルチとは複数という意味です。つまり、２バイト以上(複数)でマルチバイトと呼びます。

１バイト=256通りで表現出来ない情報量をマルチバイトと呼びます。

【基本】シングルバイトとは

シングルバイトとは、１バイトの事を呼びます。
シングルとは一つという意味です。
１バイトで表現できる情報量は８ビット＝２５６通りです。

16ビットの答えは
「６５５３６通り」

strlen関数,mb_strlen関数

冒頭でお伝えした
strlen関数、mb_strlen関数を使用してビット、バイト理解を深める。

補足：読み方間違えてるかもしれませんが、
・strlen(ストアレン)関数
・mb_strlen(マルチバイトストアレン)関数

strlen関数とは・・・文字列の長さのバイト数を返す(出力する)。

mb_strlen関数とは・・・日本語などのマルチバイト(複数）の文字列をカウントする。

strlen関数と、mb_strlen関数ではどのように違うのか実証！

mb_strlen関数

    $i = '初めまして';
    
    var_dump(mb_strlen($i,'utf8'));

出力結果：int(5)
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

    $i = 'ABC123A';
    
    var_dump(mb_strlen($i));

出力結果：int(7)

strlen関数


    $i = '初めまして';
    
    var_dump(strlen($i));

出力結果：int(15)

ーーーーーーーーーーーーーーーー
    $i = 'ABC123A';
    
    var_dump(strlen($i));

出力結果：int(7)

アルファベットはしっかり文字列がカウントされているのに対して、
日本語は違う結果が返ってきました。
初めまして＝５文字です。
mb_strlen関数では５文字とカウントされているのに対して、
strlen関数は15文字とカウントされています。

どうして？

多くの日本語は１文字＝３バイト[24ビット]の情報量となっています。

また、半角英数字・・・１文字＝１バイト[8ビット]
となっています。

つまり、

strlen関数・・・上記で説明した様に、[バイト数]を返すため日本語１文字３バイトのため
日本語文字数５*１文字３バイト＝結果(15)と返ってくる。

mb_strlen関数・・・マルチバイト文字列に対して[文字列の長さ]を返すため結果(５)

ただし、mb_strlen関数　気をつける事

こちらにも記載しています。
https://www.php.net/manual/ja/function.mb-strlen.php

第二引数にエンコードを指定した方が良いよって事です。

これについて他記事も見ましたが、つまりは

第二引数は省略可能ですが、その場合は内部エンコーディングを使用するため
内部エンコーディングと文字エンコーディングが異なっている場合違った結果が返ってくる場合があるよって事です。

だから、第二引数を指定してあげた方が安全で安心ですよって事です。
var_dump(mb_strlen($i,○));
※○の部分( 第二引数)。
※エンコード指定の際にスペルミス等不明なエンコード指定した場合、エラーになります。

補足：今回私の環境で行った際にはこちらの記事通りの結果が返ってきました。
他記事を見ていると、記事の中には日本語１文字＝２バイトといった結果が返ってきている場合もあるようです。

まとめ

バイト・ビットについて学習をして、実際に関数を用いて実証する事で理解が深まりました。