是否可以使用 XOR 来检测多个条件中的一个是否为真？

Posted 2023-02-24

【中文标题】是否可以使用 XOR 来检测多个条件中的一个是否为真？

【英文标题】：Is it possible to use XOR to detect if exactly one of multiple conditions is true?

【发布时间】：2017-07-16 13:32:54

【问题描述】：

例如，

if (bool1 ^ bool2 ^ bool3 ^ bool4)

    // Do whatever

只有在满足其中一个条件时才应该执行。

【问题讨论】：

可以这样写，但它可能不会做你想做的事。建立一个真值表，向您展示所有 16 种组合的结果，以决定这是否是您想要的。您的陈述“仅当满足其中一个条件” 是模棱两可的。正如所写，一个简单的包容性或就足够了。您的意思是“仅当满足其中一个条件时”？

你为什么不试试，然后告诉我们？或者尝试后有问题再回来。

@Esko，它不是重复的。

...嗯，是的。我承认点击了错误的东西。 BRB :)

@beta 见***.com/a/21384722/44523

【参考方案1】：

将布尔值作为整数相加并检查它们是否等于 1。

在无法从布尔值转换为整数的语言中，例如 Java，更冗长的选项是：

if ((bool1 ? 1 : 0) + (bool2 ? 1 : 0) + (bool3 ? 1 : 0) + (bool4 ? 1 : 0) == 1) 
    // only runs when one of bool 1-4 is true

但是，在将布尔值转换为整数有效的其他语言中，您可以执行以下操作：

if ((int)(bool1) + (int)(bool2) + (int)(bool3) + (int)(bool4) == 1) 
    // only runs when one of bool 1-4 is true

【讨论】：

因为它被标记为java，所以“从布尔值转换为整数不起作用的语言”是给定的。

@LewBloch，回答者可能不太了解 Java，并通过这句话使他的回答笼统，以便它可以应用于多种语言。

我没有在 Java 中测试就回答了这个问题，意识到强制转换不起作用，然后给出了另一个解决方案。不过我会更新答案！

【参考方案2】：

作为替代方案，这里有一个基于流的解决方案：

boolean b0 = false;
boolean b1 = false;
boolean b2 = true;
boolean b3 = false;

boolean result = Stream.of(b0, b1, b2, b3)
    .mapToInt(b -> b ? 1 : 0)
    .sum() == 1;

System.out.println(result);

它的优点是可以很容易地应用于 3 或 5 个布尔值，或者一般地实现布尔 exactlyOne(boolean ... b) 方法。

【讨论】：

.reduce(Integer::sum).getAsInt() 可以写成.sum()，因为此时我们已经有了IntStream，不是吗？

@Hulk 对，那就更好了

【参考方案3】：

你的表达不会起作用，因为它意味着

(((bool1 ^ bool2) ^ bool3) ^ bool4)

假设bool1 = bool2 = bool3 = true 和bool4 = false。整体表达式会给出true。

您的意思可能是一些 XOR 泛化，但其中有几个。一个可能像你说的那样工作，但更多时候它意味着奇数个。无论如何，大多数编程语言都没有开箱即用。