Java 交换两数的方法

Posted 2022-08-08 kujojotaro

错误示范

1. 直接交换

 1 public class SwapNumbers  
 2 
 3     // 直接交换
 4     public static void swap(int a, int b) 
 5         int temp = a;
 6         a = b;
 7         b = temp;
 8     ;
 9 
10     public static void main(String[] args) 
11         int a = 10;
12         int b = 20;
13         System.out.println("交换前： a = " + a + "； b = " + b);
14         swap(a, b);
15         System.out.println("交换后： a = " + a + "； b = " + b);
16     
17 

输出结果：

交换前： a = 10； b = 20
交换后： a = 10； b = 20

2. 包装类交换

public class SwapNumbers 

    // 包装类交换
    public static void swap(Integer a, Integer b) 
        Integer temp = a;
        a = b;
        b = temp;
    ;

    public static void main(String[] args) 
        Integer a = new Integer(10);
        Integer b = new Integer(20);
        System.out.println("交换前： a = " + a + "； b = " + b);
        swap(a, b);
        System.out.println("交换后： a = " + a + "； b = " + b);
    

输出结果：

交换前： a = 10； b = 20
交换后： a = 10； b = 20

正确示范

1. 数组交换

public class SwapNumbers 

    // 数组交换
    public static void swap(int[] arr) 
        int temp = arr[0];
        arr[0] = arr[1];
        arr[1] = temp;
    ;

    public static void main(String[] args) 
        int[] arr =  10, 20 ;
        System.out.println("交换前： a = " + arr[0] + "； b = " + arr[1]);
        swap(arr);
        System.out.println("交换后： a = " + arr[0] + "； b = " + arr[1]);
    

输出结果：

交换前： a = 10； b = 20
交换后： a = 20； b = 10

2. 通过加减计算交换

public class SwapNumbers 

    public static void swap(int[] arr) 
        arr[0] = arr[0] + arr[1];  
        arr[1] = arr[0] - arr[1];  
        arr[0] = arr[0] - arr[1]; 
    ;

    public static void main(String[] args) 
        int[] arr =  10, 20 ;
        System.out.println("交换前： a = " + arr[0] + "； b = " + arr[1]);
        swap(arr);
        System.out.println("交换后： a = " + arr[0] + "； b = " + arr[1]);
    

输出结果：

交换前： a = 10； b = 20
交换后： a = 20； b = 10

3. 通过异或运算交换

public class SwapNumbers 

    public static void swap(int[] arr) 
        arr[0] = arr[0] ^ arr[1];  
        arr[1] = arr[0] ^ arr[1];  
        arr[0] = arr[0] ^ arr[1]; 
    ;

    public static void main(String[] args) 
        int[] arr =  10, 20 ;
        System.out.println("交换前： a = " + arr[0] + "； b = " + arr[1]);
        swap(arr);
        System.out.println("交换后： a = " + arr[0] + "； b = " + arr[1]);
    

输出结果：

交换前： a = 10； b = 20
交换后： a = 20； b = 10

通过异或运算交换的原理

按位异或运算是指两个相应的二进制相同时结果为0，否则为1。

a ^ b ^ b 、 (a^b)^b 和 a^(b^b) 结果是相同的。

主要的原理是：

（1）一个变量按位异或自己的结果为0，即：a ^ a = 0；

（2）一个变量按位异或0的结果为自己，即：a ^ 0 = a；

a = a ^ b;      // 语句1

b = a ^ b;      // 语句2

a = a ^ b;      // 语句3

于是，在上面的三条语句中，

语句1可以看做把变量a、b保存到a的存储空间中（当然这只是一种理解方式）；

语句2消去了b（原理1），于是剩下了a（原理2），赋值到b的存储空间，此刻，b变量已经得到了a的值；

语句3中，原本a变量存储空间内已经同时保存了a、b，此刻，b已经变成了a，所以两个按位异或后，便消去了a（原理1），只剩下了b（原理2），将它赋值给a，

至此，交换变量的过程结束。

总结

方式一是最常见的，可读性高，但是需要在内存中存放临时变量，但是对于现在来说，需要的内存空间很小，而且存放临时变量的内存很快就会释放，不存在问题。

方式二有缺陷，当两个数相加之后，可能其结果超出了变量类型能表达的最大范围，这个时候结果就会出问题，不推荐使用

方式三效率是最高的，但是可读性不是很好。

在程序中尽可能的使用方式一，提高程序的可读性。但是需要了解方式三，以及方式三的原理。

 

 

转载自博主：Lomen~

出　　处：https://www.cnblogs.com/xzh0717/p/11132864.html