门 | GATE CS 1996 | 问题4

该题目是1996年GATE CS考试的第4道问题，是一道与逻辑门的实现有关的问题。

题目描述

假设你有以下逻辑门：AND、OR、NOT、XOR。现在你需要用这些逻辑门实现一个功能：用一位二进制数字表示一个整数的符号（正数或负数）。例如，“0”表示正数，“1”表示负数。

解题思路

首先，我们可以通过NOT门实现“取反”操作。例如，如果我们输入“0”到NOT门，将会得到“1”；如果输入“1”到NOT门，将会得到“0”。

接下来，我们可以通过XOR门实现“符号取反”操作。例如，如果我们输入“0”和“1”到XOR门，将会得到“1”；如果输入“1”和“1”到XOR门，将会得到“0”。

最后，我们可以通过AND门实现“符号判定”操作。例如，如果我们输入一个数字的最高位和“1”到AND门，如果输出为“1”，就说明这个数字是负数。

代码实现

我们可以用以下代码实现这个问题：

def get_sign(number):
    sign_bit = (number >> (bits-1)) & 1
    not_sign_bit = sign_bit ^ 1
    signed_num = sign_bit + not_sign_bit
    return signed_num

其中，number是一个整数，bits是数字的位数。这个函数会返回一个表示数字符号（0表示正数，1表示负数）的整数。