使用異或運算交換兩個任意類型變量，運算交換類型變量

使用異或運算交換兩個任意類型變量，運算交換類型變量

這篇文章中將使用C語言,實現交換兩個任意類型變量的功能.說到任意類型用C讓人感覺很難做,如果是C++則使用模板函數就輕松搞定:

template<class T> 
inline void      swap(T& t1, T& t2) 
{ 
    T tmp; 
    tmp = t1; 
    t1 = t2; 
    t2 = tmp; 
}

先說下使用^來交換兩個整數,其代碼看著簡單但不容易理解

a ^= b;
b ^= a;
a ^= b;

有人說這種寫法很奇葩,但我要說的是,異或運算是計算機很常用的操作.搞懂這一算法是熟練掌握異或的基礎.關於^交換兩整數的理解方式可以按如下方式:

先將a,b當成兩個布爾類型,那麼a,b會有四種組合

0,0  (1)a ^= b;變成 0,0 (2)b ^= a;變成 0,0 (3)a ^= b;變成 0,0
1,0  (1)a ^= b;變成 1,0 (2)b ^= a;變成 1,1 (3)a ^= b;變成 0,1
0,1  (1)a ^= b;變成 1,1 (2)b ^= a;變成 1,0 (3)a ^= b;變成 1,0
1,1  (1)a ^= b;變成 0,1 (2)b ^= a;變成 0,1 (3)a ^= b;變成 1,1

這樣三句代碼執行完成後,四種組合中的數值都得到了交換.

即然位運算與BIT相鄰數值無關的,那麼8個BIT的char類型,16個BIT的short,以及long, long long都可以使用^來交換.

還有人認為這種異或運算只能用於整數類型的交換.實際上異或運算是針對二進制的,既然計算機所有的數據類型都是以二進制進行保存的,那麼當然可以用異或運算交換任何數據類型.

最後我的解決方案如下:

 1 #define XYZ_SWAP(i, j) \
   if (&i != &j)\
 2 {\
 3     switch(sizeof(i))\
 4     {\
 5     case 1:\
 6         *(char*)&i ^= *(char*)&j;\
 7         *(char*)&j ^= *(char*)&i;\
 8         *(char*)&i ^= *(char*)&j;\
 9         break;\
10     case 2:\
11         *(short*)&i ^= *(short*)&j;\
12         *(short*)&j ^= *(short*)&i;\
13         *(short*)&i ^= *(short*)&j;\
14         break;\
15     case 4:\
16         *(long*)&i ^= *(long*)&j;\
17         *(long*)&j ^= *(long*)&i;\
18         *(long*)&i ^= *(long*)&j;\
19         break;\
20     case 8:\
21         *(long long*)&i ^= *(long long*)&j;\
22         *(long long*)&j ^= *(long long*)&i;\
23         *(long long*)&i ^= *(long long*)&j;\
24         break;\
25     default:\
26         for (int k = 0; k < sizeof(i); k++)\
27         {\
28             *((char*)&i + k) ^= *((char*)&j + k);\
29             *((char*)&j + k) ^= *((char*)&i + k);\
30             *((char*)&i + k) ^= *((char*)&j + k);\
31         }\
32         break;\
33     }\
34 }
35  
36 void main()
37 {
38     char ca = 10;
39     char cb = 20;
40     XYZ_SWAP(ca, cb);
41  
42     short sa = 10;
43     short sb = 20;
44     XYZ_SWAP(sa, sb);
45  
46     int ia = 10;
47     int ib = 20;
48     XYZ_SWAP(ia, ib);
49  
50     long long lla = 10;
51     long long llb = 20;
52     XYZ_SWAP(lla, llb);
53  
54     float fa = 10.01f;
55     float fb = 2000.89f;
56     XYZ_SWAP(fa, fb);
57  
58     double da = 10.01;
59     double db = 2000.89;
60     XYZ_SWAP(da, db);
61  
62     void* pa = &da;
63     void* pb = &db;
64     XYZ_SWAP(pa, pb);
65 }

這裡使用了個宏定義來實現不同類型的兩個變量的交換.還有就是假設long占用4個字節.

怎用位異或運算(^)交換兩個數的值!

int a = *;
int b = *;
a = a ^ b;
b = b ^ a;
a = a ^ b;
就能實現ab的交換了
 

怎不用變量交換兩個數的數值？指導，用c語言實現

舉例：
#include<stdio.h>
{
int a=2,b=3;
a=a+b;
b=a-b;
a=a-b;
printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
}