不引入其它变量交换两数的值

本文介绍在C语言中如何不借助额外变量实现两个数值的交换,包括异或运算、加减法等方法,并展示了具体的代码实现。

^: 二进制异或运算符

可以利用C语言中的异或 ^ 来交换两个数的值,而且不引入其他变量。

#include

int main( )
{
	unsigned int a=60;         //0011 1100
	unsigned int b=13;         //0000 1101
	printf("a=%d,b=%d",a,b);   //输出a,b的值
	printf("\n");
	a=a^b;                     //a=a^b=0011 0001
	b=a^b;                     //b=a^b=0011 1100
	a=a^b;                     //a=a^b=0000 1101
	printf("a=%d,b=%d",a,b);   //输出a,b的值
}

使用宏

#include <stdio.h>
#define MAX(x,y) ((x>y)?(x):(y))
#define SWAP1(x,y) {x=x+y;y=x-y;x=x-y;}
#define SWAP2(x,y) {x=x^y;y=x^y;x=x^y;}

int main()
{
    int a,b;
    scanf("%d %d",&a,&b);
    printf("Max number is:%d\n",MAX(a,b));
    printf("交换前:x=%d,y=%d\n",a,b);
    SWAP1(a,b);
    printf("交换后:x=%d,y=%d\n",a,b);
    SWAP2(a,b);
    printf("再次交换后:x=%d,y=%d\n",a,b);
    return 0;
}

利用简单的求和求差

#include <stdio.h>
 
int main() {
   int a, b;
 
   a = 11;
   b = 99;
 
   printf("交换之前 - \n a = %d, b = %d \n\n", a, b);
 
   a = a + b;  // ( 11 + 99 = 110)  此时 a 的变量为两数之和,b 未改变
   b = a - b;  // ( 110 - 99 = 11)  
   a = a - b;  // ( 110 - 11 = 99)
 
   printf("交换后 - \n a = %d, b = %d \n", a, b);
}
<think>好的,我需要帮助用户找到在使用临时变量的情况下交换两个的方法。用户提到了位运算和加减法,我应该详细解释这两种方法,并提供示例代码。首先,我要回忆一下这两种方法的原理和实现步骤。 对于加减法,我记得可以通过将两个数的和存储在一个变量中,然后通过减法来交换。比如,假设a和b是要交换的数,可以这样做:a = a + b,然后b = a - b,这样就得到了原来的a的,接着a = a - b,得到原来的b的。但需要注意整数溢出问题,特别是在编程语言中,如果数过大可能会导致溢出错误。 然后是位运算,使用异或操作。异或的性质是相同为0,同为1。所以,可以通过三次异或操作来交换两个数。例如:a = a ^ b,b = a ^ b(此时b变为原来的a),a = a ^ b(此时a变为原来的b)。这种方法需要担心溢出,但只能用于整数类型。 接下来,我需要验证这些方法的正确性,并考虑它们在同编程语言中的适用性。例如,在C、Java或Python中,这些方法是否可行?比如,Python中的整数可以很大,使用加减法可能会有溢出问题,但在其他语言如C中,如果a和b的和超过了数据类型的最大,就会溢出,导致错误。因此,在示例代码中需要提醒用户注意这些限制。 另外,用户提供的引用中提到了C++中使用中间变量的方法,以及通过指针传递来交换。虽然用户现在需要中间变量,但可能需要说明这些替代方法的优缺点。例如,使用中间变量的方法虽然节省了空间,但可能影响可读性或存在潜在风险,如溢出或仅限于某些数据类型。 在编写示例代码时,应该使用用户提到的语言,如C语言,因为引用中有C的示例。例如,加减法的C代码示例: int a = 5, b = 3; a = a + b; b = a - b; a = a - b; 同样,位运算的示例: int a = 5, b = 3; a = a ^ b; b = a ^ b; a = a ^ b; 需要确保这些代码的正确性,并指出可能的错误情况。例如,如果a和b是同一个变量,位运算方法会导致两者都变为0,因此需要检查a和b是否相同。 最后,总结这些方法的适用场景和注意事项,帮助用户根据具体情况选择最合适的方法。</think>在使用临时变量的情况下交换两个,可通过以下两种常用方法实现: --- ### 一、加减法交换 **原理**:通过加减运算调整数,适用于整数类型,但需注意**整数溢出风险**。 **步骤**: 1. 将两数之和赋给第一个变量:$a = a + b$ 2. 用总和减去原第二个变量得到原第一个变量,赋给第二个变量:$b = a - b$ 3. 用总和减去新的第二个变量(原第一个变量)得到原第二个变量,赋给第一个变量:$a = a - b$ **C语言示例**: ```c int a = 5, b = 3; a = a + b; // a=8, b=3 b = a - b; // a=8, b=5(原a的) a = a - b; // a=3, b=5(交换完成) ``` --- ### 二、位运算交换(异或操作) **原理**:利用异或运算的自反性($x \oplus x = 0$ 和 $x \oplus 0 = x$),仅适用于整数类型,无溢出风险[^4]。 **步骤**: 1. 将异或结果赋给第一个变量:$a = a \oplus b$ 2. 用异或结果与原第二个变量异或得到原第一个变量,赋给第二个变量:$b = a \oplus b$ 3. 用异或结果与新第二个变量异或得到原第二个变量,赋给第一个变量:$a = a \oplus b$ **C语言示例**: ```c int a = 5, b = 3; a = a ^ b; // a=6, b=3(二进制 110) b = a ^ b; // a=6, b=5(原a的) a = a ^ b; // a=3, b=5(交换完成) ``` --- ### 注意事项 1. **适用性**: - 加减法可能导致溢出(如 $a + b$ 超过数据类型范围)[^2]。 - 位运算适用于浮点数或非数类型。 2. **可读性**:这类方法可能降低代码可读性,建议在性能敏感场景使用。 3. **变量相同性**:若两变量指向同一内存地址,位运算会将其置零。 ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值