门 (GATE-CS-2017(Set 2) 第33章)

在计算机科学中，门是将一个或多个二进制输入转换为一个或多个二进制输出的基本逻辑电路元件。门有许多不同的类型，根据其功能和特性进行分类。让我们一起来了解一些常见的门。

基本门

与门 (AND Gate)

与门是由两个或多个输入引脚和一个输出引脚组成的逻辑门。当且仅当所有输入都是1时，输出才是1。

| Input 1 | Input 2 | Output |
| ------- | ------- | ------ |
|    0    |    0    |    0   |
|    0    |    1    |    0   |
|    1    |    0    |    0   |
|    1    |    1    |    1   |

或门 (OR Gate)

或门是由两个或多个输入引脚和一个输出引脚组成的逻辑门。当至少一个输入是1时，输出就是1。

| Input 1 | Input 2 | Output |
| ------- | ------- | ------ |
|    0    |    0    |    0   |
|    0    |    1    |    1   |
|    1    |    0    |    1   |
|    1    |    1    |    1   |

非门 (NOT Gate)

非门是由一个输入引脚和一个输出引脚组成的逻辑门。输出是输入的反转值。

| Input | Output |
| ----- | ------ |
|   0   |    1   |
|   1   |    0   |

复合门

异或门 (XOR Gate)

异或门也称为“exclusive or（独占或）”门。异或门是由两个输入引脚和一个输出引脚组成的逻辑门。当且仅当其中一个输入为1时，输出才是1。

| Input 1 | Input 2 | Output |
| ------- | ------- | ------ |
|    0    |    0    |    0   |
|    0    |    1    |    1   |
|    1    |    0    |    1   |
|    1    |    1    |    0   |

与非门 (NAND Gate)

与非门是由两个或多个输入引脚和一个输出引脚组成的逻辑门。它执行逻辑与运算，并将结果反转。当且仅当所有输入都是1时，输出为0。

| Input 1 | Input 2 | Output |
| ------- | ------- | ------ |
|    0    |    0    |    1   |
|    0    |    1    |    1   |
|    1    |    0    |    1   |
|    1    |    1    |    0   |

或非门 (NOR Gate)

或非门是由两个或多个输入引脚和一个输出引脚组成的逻辑门。它执行逻辑或运算，并将结果反转。当所有输入都是0时，输出为1。

| Input 1 | Input 2 | Output |
| ------- | ------- | ------ |
|    0    |    0    |    1   |
|    0    |    1    |    0   |
|    1    |    0    |    0   |
|    1    |    1    |    0   |

结论

了解不同类型的门对于计算机科学和编程来说是非常重要的。这些门可以用作构建更复杂的电路和计算机体系结构的基础。不仅如此，很多编程语言中也有类似于逻辑门的操作，而了解这些门的真值表及其功能，可以帮助我们更好地理解和使用这些操作。