数据交换方法比较

常用的数据交换方法有：
1. 辅助变量法；
2. 加法运算法；
3. 异或运算法；

下面进行比较测试：
- 主要比较耗时
- 比较平台为matlab

% 基本设置
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clear
clc

a = 100;    % 交换数据1
b = 200;    % 交换数据2
c = 999999;    % 交换次数

% method 1
a1 = a;
b1 = b;
tic;
for i = 1 : c
    temp = a1;
    a1 = b1;
    b1 = temp;
end
time_1 = toc;

% method 2
a2 = a;
b2 = b;
tic;
for i = 1 : c
    a2 = a2 + b2;    % 运行此步骤后，a2 = a2（原始） + b2（原始）
    b2 = a2 - b2;    % 运行此步骤后，b2 = a2（原始） + b2（原始） - b2（原始） = a2（原始）
    a2 = a2 - b2;    % 运行此步骤后，a2 = a2（原始） + b2（原始） - （a2（原始） + b2（原始） - b2（原始）） = b2（原始）
end
time_2 = toc;

% method 3
% 针对16bit数据
% 利用异或运算基本原理：a = a^b^b; a^b = b^a
a3 = a;
b3 = b;
tic;
for i = 1 : c
    a3 = bitxor(a3, b3, 'uint16');    % 运行此步骤后，a3 = a3（原始） ^ b3（原始）
    b3 = bitxor(a3, b3, 'uint16');    % 运行此步骤后，b3 = a3（原始） ^ b3（原始） ^ b3（原始） = a3（原始）
    a3 = bitxor(a3, b3, 'uint16');    % 运行此步骤后，a3 = a3（原始） ^ b3（原始） ^ (a3（原始） ^ b3（原始） ^ b3（原始）) = b3（原始）
end
time_3 = toc;

比较结果：

bar([time_1, time_2, time_3])
xlabel('方法'), ylabel('耗时(s)')