给定两个整型变量的值,如何将两个数的内容进行交换呢?
下面是常规做法,代码如下:
#include <stdio.h> int main() { int a = 4; //也可输入a, b的值:int a,b; scanf("%d%d",&a,&b); int b = 1; int t = a; printf("a=%d\n", b); printf("b=%d\n", t); return 0; }
上面的方法是通过创建一个临时变量t来存放a的值,以间接的方式实现两变量的值交换。
下面是在不创建临时变量的条件下,进行两变量值的交换的几种常见方法:
①利用加法运算实现
代码如下:
#include <stdio.h> int main() { int a = 30; int b = 20; a = a + b; b = a - b; a = a - b; printf("a=%d,b=%d\n", a, b); return 0; }
首先令a=a+b ,此时b=a-b=(a+b)-b=a,则同理得到a=a-b=(a+b)-a=b. 这样就实现了两变量值的交换。
②利用乘法运算实现
代码如下:
#include <stdio.h> int main() { int a = 30; int b = 20; a = a * b; b = a / b; a = a / b; printf("a=%d,b=%d\n", a, b); return 0; }
这种方式和利用加法运算实现有着异曲同工之妙。
首先令a=a*b ,此时b=a/b=(a*b)/b=a , 则同理得到a=a/b=(a*b)/a=b. 这样就实现了两变量值的交换。
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③利用按位异或法实现※
代码如下:
#include <stdio.h> int main() { int a = 30; int b = 20; a = a^b; //^为按位异或运算符 b = a^b; a = a^b; printf("a=%d,b=%d\n", a, b); return 0; }
上面前两种利用加法与乘法的方法, 虽然节省了时间, 但是当参加运算的两个数比较大的会发生溢出:例↓
(对于32位和64位编译器,int占32位(4字节),int的最大值为2147483647)
而按位异或法则防止了溢出情况, 这就体现了按位异或法的优势~
按位异或法:按二进制位进行异或运算,相同为0,不同为1(“同0异1”)。
如代码中原始的a=30,它的二进制代码为0001 1110 , b=20,它的二进制代码为0001 0100 ,
经过运算:
a = a^b; b = a^b; a = a^b;
a=a^b=(0001 1110)^(0001 0100)=(0000 1010)
b=a^b=(0000 1010)^(0001 0100)=(0001 1110)=30
a=a^b=(0000 1010)^(0001 1110)=(0001 0100)=20
这样就实现了两变量值的交换。