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交换两个整数的三种实现方法(C/C++)
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下一篇 2010-10-04 20:55:47
/ 个人分类：C/C++
交换两个整数的方法，主要有三种。注意，这里的形参都是指针（或引用），直接的值传递并不能交换两个数。
voidswap1(int*a,int*b)//第一种，也是最常用的一种
{
intt;
t=*a;
*a=*b;
*b=t;
}
voidswap2(int*a,int*b)//第二种，不需要额外的内存空间（不用临时变量）
{
*a=*a+*b;
*b=*a-*b;
*a=*a-*b;
}
voidswap3(int*a,int*b)//第三种，不需要额外的内存空间，位运算实现
{
*a^=*b;
*b^=*a;
*a^=*b;
} |
看了一下，网上童鞋们对着三种交换方法的效率的比较：1>3>2
第一种，最常用，也是最基本的，效率其实最高的；
第三种，在内置数据类型比较常用，也就局限于整形。
第二种，貌似牛x，其实最傻，最没效率的就是它。
其实，对于整型数据，数值比int能表示的最大值更大也没关系，这些交换都是可以成功的。（可以试验一下，我用100000000和200000000交换也可以正常的，见下面的代码）。
#include <stdio.h>
/* void swap(unsigned char *a, unsigned char *b);*/
void swap(unsigned int *a, unsigned int *b);
int main()
{
/* unsigned char aa,bb; */
unsigned int aa,bb;
aa = 100000000;
bb = 200000000;
swap(&aa,&bb);
printf("aa=%d,bb=%d\n",aa,bb);
return 0;
}
/* void swap(unsigned char *a, unsigned char *b)
{
*a = *a+*b;
*b = *a-*b;
*a = *a-*b;
}
*/
void swap(unsigned int *a, unsigned int *b)
{
*a = *a+*b;
*b = *a-*b;
*a = *a-*b;
} |
另外，对第三种异或来实现的方法可能有点难理解，那么给两个证明如下：
voidswap(int*a,int*b)//第三种
{*a^=*b;
*b^=*a;
*a^=*b;
}
=============================
证明：*a=*a^*b1
*b=*b^*a2
*a=*a^*b3
另*a=x,*b=y
=============================
第一步：*a=x^y ,*b=y
第二步：*a=x^y,*b=y^x^y*b=x//两个相同的数异或等于0，0与任何一个数异或等于那个数本身
第三步：*a=x^y^x*a=y;*b=x; //就实现了交换 |
/*假设数据（都只用4位）a,b,c,d的各位分别为 (a3 a2 a1 a0)，(b3 b2 b1 b0),(c3 c2 c1 c0)和(d3 d2 d1 d0)
则 c=a^b .......<1>
为：
a3 a2 a1 a0 <----> a
^ b3 b2 b1 b0 <----> b
---------------------------
a3^b3 a2^b2 a1^b1 a0^b0 <----> c
然后d=c^b .......<2>
为:
a3^b3 a2^b2 a1^b1 a0^b0 <----> c
^ b3 b2 b1 b0 <----> b
---------------------------
a3 a2 a1 a0 <----> d
=> d=a .......<3>
将 <3>式代入<2>式有： a=c^b ......<4>
将 <1>式代入<4>式有： a=a^b^b ......<4>
证明完毕。*/ |
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