ビットとバイトの違い：8ビット=1バイトをわかりやすく解説

2025年10月20日

その他

プログラミングを始めると、すぐに出会う用語がビット(bit)とバイト(byte)です。

名前が似ていて混乱しやすいですが、違いと変換のコツさえ分かれば怖くありません。

ここでは8ビット=1バイトを軸に、読み方、表記、計算、使いどころを順番にやさしく解説します。

ビットとバイトの基本

ビットとは

ビット(bit)は0か1を表す最小の情報です。

電気の世界では電圧があるかないかのように、はっきりと2つに分かれる状態を指します。

プログラムの内部でも、真偽値のような2択の情報の基本単位として扱われます。

たとえでイメージ

電球のONかOFF、門の開くか閉じるかのように、ひとつのビットは「2つの選択肢のうちどちらか」を記録します。

この「2択」を積み重ねると、より多くの情報を表現できます。

バイトとは

バイト(Byte)は8個のビットをひとかたまりにした単位です。

コンピュータが扱うデータの基本的なブロックで、メモリやファイルの大きさは通常このバイトを基準に数えます。

文字との関係

英数字や記号などの基本的な文字は、文字コードによって1文字=1バイトで表されることがあります。

ただし、日本語などの多言語では1文字が複数バイトになることがあります。

この点は後半でやさしく触れます。

8ビット=1バイト

8ビット=1バイトは最重要のルールです。

8個のビットがあると、0と1の並び方が256通りあるため、ちょうど良い大きさの情報のかたまりになります。

いくつの状態を表せるか(目安)

ビット数	表現できる状態の数	例
1	2	0か1
8	256	基本的な文字の数(1バイト文字)
24	約1677万	画像のカラー値(24ビットカラー)

覚え方のコツ

8は2×2×2です。

つまり、「×2を3回」するとビットの数からバイトへの変換や感覚がつかみやすいです。

違いが分かる読み方と表記

bとBの違い

表記の<b>小文字b</b>はbit(ビット)、<b>大文字B</b>はByte(バイト)です。

大文字小文字を間違えると8倍の誤差になるので注意しましょう。

覚えておく表

以下は読み間違いを防ぐための基本です。

表記	読み方	単位の意味	主な場面
b	ビット	0か1の最小単位	通信速度など
B	バイト	8ビットのかたまり	ファイルやメモリ
K, M, G	キロ、メガ、ギガ	桁の大きさ	例: Mbps, MB

bはbit、BはByteと覚えるだけで、ほとんどの混乱は避けられます。

通信速度はbps

通信の世界ではbps(bits per second)を使います。

これは「1秒あたりに何ビット送れるか」を表します。

100 Mbpsは「1秒に100メガビット」の意味です。

速度から毎秒のバイトに直す

通信速度を「毎秒のバイト量」に直したいときは、÷8します。

たとえば100 Mbpsなら約12.5 MB/sです。

現実の通信では制御データなどの影響で、実効速度は理論値より低くなります。

ファイルサイズはB

ファイルやメモリの容量はB(Byte)で表します。

1 KB、1 MB、1 GBといった表記がこれに当たります。

プログラムでサイズを扱うときも基本はバイトです。

表記の例

以下の例を目で見て確認しておきましょう。

表記	読み方	意味の説明	よく見る場所
100 Mbps	ひゃくメガビット毎秒	1秒に約12.5 MB送れる理論速度	回線速度の広告
5 MB/s	ごメガバイト毎秒	1秒に5 MBを転送する速度	ファイルコピーの表示
512 KB	ごひゃくじゅうにキロバイト	約0.5 MBのサイズ	設定ファイルや画像
2 GB	にギガバイト	約2,000 MBのサイズ	ストレージ容量

毎秒の速度はb、容量の合計はBという区別がポイントです。

かんたん変換と計算のコツ

ビット→バイト

ビットをバイトに変えるときは÷8です。

暗算では「2で3回割る」と覚えると楽になります。

80 Mb → 40 Mb → 20 Mb → 10 Mb = 10 MB

バイト→ビット

バイトをビットに変えるときは×8です。

暗算では「2を3回掛ける」と考えます。

25 MB → 50 → 100 → 200 → 200 Mb

単位の目安

桁のイメージをつかむために、ざっくりの目安を覚えておくと便利です。

単位	おおよその関係	使いどころの目安
1 B	8 bit	英数字1文字程度
1 KB	約1000 B(プログラムでは約1024 Bを使う場面も)	短いテキスト
1 MB	約100万 B	画像1枚〜数枚
1 GB	約10億 B	動画やアプリ

おおまかに1000倍ごとに桁が上がると覚えておけば十分です。

計算例

例1: 通信での所要時間

100 Mbpsの回線で50 MBのファイルをダウンロードするとします。

手順はバイト→ビット→時間の順です。

50 MBをビットに変換: 50 × 8 = 400 Mb
時間 = 400 Mb ÷ 100 Mbps = 約4秒(理論値)

実際には回線や機器の影響でもう少し長くかかります。

例2: コピー速度から時間を見積もる

USBメモリのコピー表示が20 MB/sで、ファイルが600 MBなら、600 ÷ 20 = 約30秒です。

例3: メモリ使用量の概算

配列に整数(int)を1000個入れるとします。

多くの環境でintは4 Bなので、1000 × 4 B = 約4000 B(約4 KB)です。

型のサイズは言語や環境で異なる点に注意します。

プログラミングでの使いどころ

メモリと配列のサイズ

配列やバッファは「要素サイズ(バイト) × 個数」で必要メモリが決まります。

たとえばbyte型の配列は1要素=1 Bなので、1000要素で1000 Bです。

intやdoubleのような型は要素サイズが大きくなるため、同じ要素数でも必要メモリが増えます。

int(4 B)の配列を1000個 → 4000 B ≈ 4 KB
double(8 B)の配列を1000個 → 8000 B ≈ 8 KB

必要なサイズを先に計算してから確保すると、メモリ不足や無駄な確保を避けやすくなります。

ファイル入出力

ファイルはバイトの並びとして読み書きします。

読み込み時は、バッファ(例: 4096 Bや8192 B)のサイズを決めて、その単位で少しずつ処理すると効率が良くなります。

書き込みも同様に、バイト配列を扱う関数やメソッドを使います。

文字とバイト数

1文字=1バイトとは限りません。

UTF-8では、英数字は多くが1 Bですが、日本語や絵文字は複数バイトになります。

たとえば「abc」は3 Bですが、「あい」はUTF-8で6 B程度です。

文字数とバイト数を混同すると、見積もりやバッファサイズで誤差が出ます。

実務でのコツ

文字数を数える処理と、実際に使うバイト数を数える処理は別に用意するのが安全です。

APIやライブラリの「文字列の長さ」が文字数なのかバイト数なのかも確認しましょう。

注意点

よくあるつまずきを、短く整理します。

詳細は下の表も参考にしてください。

bとBの読み間違いに注意します。速度(bps)と容量(B)の区別が最重要です。
表示の「/s」(毎秒)を見落とさないようにします。MBとMB/sは意味が違います。
KBやMBの「1000か1024か」は状況で異なります。おおまかに1000、プログラム内では1024を使う場面が多いです。
文字列は文字数とバイト数が一致しないことがあります。保存前や送信前にバイト数を確認すると安全です。

よくある勘違いと回避ヒント

勘違い	正しい考え方
1 MB/s = 1 Mbps	1 MB/s = 8 Mbpsです。Bとbの違いに注意。
1 KBは必ず1024 B	実世界の表示では約1000 B、プログラムでは1024 Bを使うこともあります。
1文字=1バイト	エンコーディングで変わります。UTF-8の日本語は複数バイトです。
表示の数値はそのまま出る	通信やファイルには制御情報があり、実効値は理論値より低くなりがちです。