门| Sudo GATE 2020 Mock I(2019年12月27日)|问题27

简介

本题考察的是计算机科学中的布尔代数及其应用。布尔代数是一种代数系统，其中的变量和函数只有两个取值。在计算机科学中，布尔代数与逻辑门紧密相关，逻辑门是计算机硬件中的基本构件，通过它们可以实现各种逻辑运算。

问题描述

有4个门，它们分别是:

• 门 A 输出 a AND b。
• 门 B 输出 b AND c。
• 门 C 输出 c AND d。
• 门 D 输出 a AND d。

其中 a,b,c,d 都是布尔类型的变量。写一个函数logic()，它需要返回 (A OR D) AND NOT(B XOR C) 的值。

函数的输入参数是4个booleans类型的变量(a,b,c,d)，返回值为一个booleans类型的变量。具体需要实现的函数如下：

def logic(a: bool, b: bool, c: bool, d: bool) -> bool:
    """
    :param a: bool
    :param b: bool
    :param c: bool
    :param d: bool
    :return: bool
    """

思路分析

1. 根据题目定义，我们可以得到四个门的输出值，分别是 A = a AND b，B = b AND c，C = c AND d，D = a AND d。
2. 然后我们需要计算 (A OR D) AND NOT(B XOR C) 的值，可以先计算出B XOR C的值，再取反得到NOT(B XOR C)的值，最后计算(A OR D) AND NOT(B XOR C)的值即可。
3. 需要注意的是，Python中布尔类型的"and"、"or"、"not"对应的是"&&"、"||"、"!"。

代码实现

def logic(a: bool, b: bool, c: bool, d: bool) -> bool:
    """
    :param a: bool
    :param b: bool
    :param c: bool
    :param d: bool
    :return: bool
    """
    A = a and b
    B = b and c
    C = c and d
    D = a and d
    bc = B != C
    return (A or D) and not bc

以布尔类型的变量作为函数的输入参数，返回结果也是布尔类型的变量。