Java 整数的高效互换(位运算)

/**
 *  * 
 * 本实例用更高效的方法,省略临时变量,交换两个整数类型的变量
 * 实现整数的高效互换
 */
public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 5;
        int b = 10;
        a = a^b;
        b = a^b;
        a = a^b;
        System.out.println(a+":"+b);
    }
}

首先根据定理 任意一个数与任意一个给定的值连续异或两次，值不变。

即：a = a ^ b;                                                                          a = 5 ^ 10; 

       b = a ^ b = (a ^ b) ^ (b) = a;                                              b = 5 ^ 10 ^10;   所以 b = 5;

       所以现在 b 已经等于 a 了 a等于 a ^ b;                             b = 5 , a = 5 ^10;

       第三行代码再推论

       a = a ^ b = (a ^ b) ^ (a) = b ^ a ^ a = b;                             a = (5 ^ 10) ^ (5) = 10 ^ 5 ^ 5 = 10;

      最后 a = b ,b = a 了                                                            a = 10 , b = 5

  输出10:5

 

位异或的3个特点:
   (1) 0^0=0,0^1=1  0异或任何数＝任何数
   (2) 1^0=1,1^1=0  1异或任何数－任何数取反
   (3)                        任何数异或自己＝把自己置0

位异或的几个常见用途:
(1) 使某些特定的位翻转
    例如对数10100001的第2位和第3位翻转，则可以将该数与00000110进行按位异或运算。
　　　　　  10100001^00000110 = 10100111

(2) 实现两个值的交换，而不必使用临时变量。
    例如交换两个整数a=10100001，b=00000110的值，可通过下列语句实现：
　　　　a = a^b； 　　//a=10100111
　　　　b = b^a； 　　//b=10100001
　　　　a = a^b； 　　//a=00000110

(3) 在汇编语言中经常用于将变量置零：
    xor   a，a

(4) 快速判断两个值是否相等
    举例1: 判断两个整数a，b是否相等，则可通过下列语句实现：
        return ((a ^ b) == 0)