論理右シフト（左端に0、右端は捨てる）

📌

論理右シフトとは

論理右シフトは、ビット列を右に N ビットずらす演算で、左端には 0 が入るのが特徴です。プログラミングでは >>> (Java/JavaScript)、>> (符号なし) などで書かれます。

動きの2つのルール:
・左端には 0 が挿入される（「論理」シフトの定義）
・右端からあふれたビットは捨てられる

例: 16 (= 00010000) を右に 2 シフト
・元: 00010000 = 16
・右に2シフト: 00000100 = 4
・確認: 16 ÷ 2² = 16 ÷ 4 = 4 ✓

🔍

左端に 0 が入る理由

論理右シフトでは、ビットを 1 つ右にずらすと左端が空席になります。「論理シフト」では、ここに必ず 0 を入れるのがルール。これは「論理」という名前の由来でもあります。

・「論理」とは：ビットを純粋にずらすだけで、符号や数値の意味を考えない動作。符号ビットを保護しないので、結果はあくまで「符号なし整数として」解釈する
・なぜ 0 か：左端は最も大きい桁（重み 128 など）。ここに 0 を入れれば、結果が「÷2」という関係を保てる。1 を入れてしまうと値が大幅に増えてしまい、シフトの計算上の意味が失われる
・符号付き整数で使うと危険：もし元が負の数（最上位ビット = 1）でも、論理シフトは構わず 0 を入れる。結果として負の数が突然正の数に変わる。これが論理と算術の最大の違い

例: 1100 0000 (符号なしで 192) を右に 1 シフト → 0110 0000 = 96。確認: 192 ÷ 2 = 96 ✓。シフトで右端から押し出されたビットは捨てられるので、奇数を割ると切り捨てになります（例: 5 >> 1 = 2、2.5 ではない）。

⚖️

算術右シフトとの違い

左シフトでは論理も算術も動作が同じでしたが、右シフトは両者で動作がはっきり違います。これは重要なポイントです。違いは「左端に何を入れるか」の1点に集約されます。

・論理右シフト：左端には必ず 0 を入れる。符号は無視。符号なし整数向け
・算術右シフト：左端には元の最上位ビット（符号ビット）を複製して入れる。符号付き整数向け

例: 1111 0000 （符号なしで 240、符号付きで −16）を右に 1 シフトすると...
・論理シフト: 0111 1000 = 120（240 ÷ 2、符号なしとして正しい）
・算術シフト: 1111 1000 = 248（符号なし） / −8（符号付き、−16 ÷ 2 として正しい）

使い分けの原則は「扱う値が符号付きか符号なしか」。負の数を ÷2 したいなら算術、純粋にビットを右にずらしたいだけなら論理を使います。プログラミング言語によっては >>（算術）と >>>（論理、Java）のように演算子が分かれています。