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c语言位操作符相关题目之交换两个数的值

文章目录

  • 一、题目
  • 二、方法1
    • 1,思路
    • 2,代码实现
  • 三、方法2
    • 1,思路
    • 2,代码实现
  • 四、方法3
    • 1,思路
    • 2,代码实现
  • 总结

提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考

一、题目

实现两个变量的交换

输入:a = 5,b = 3;输出 :a = 3 ,b = 5。

二、方法1

1,思路

这个方法就是我们经常遇到此问题想到的空瓶交换,额外创建一个变量开辟一份空间来暂时存储变量。好比下方图片,我有三个碗,一个碗里面放了醋,一个放了酱油,我想将放酱油的碗里面放上醋,放醋的碗里面放上酱油。于是我需要第三个碗,先将酱油放在空碗内,在将醋倒进酱油碗中,在将空碗里的酱油放在醋碗中。

在这里插入图片描述

2,代码实现

代码如下(示例):

int main()
{int a = 5;int b = 3;int c = 0;printf("交换前:a = %d,b = %d\n", a, b);c = a;a = b;b = c;printf("交换后:a = %d,b = %d\n", a, b);return 0;
}

三、方法2

1,思路

这个是一个不创建中间变量的方法,但是此方法存在缺陷:如果a和b的很大,但是没有超出整型的大小,a和b的值的和超出了整型的大小,超出整形大小的值之后,有些值就溢出了丢了,这样和就不准确了,导致后面求出的值是错误的,所以这个方法交换得两个数之和不大于整型变量的最小存储值

  1. 先将a+b的值放在a中,此时a的值变成a+b
  2. 再将a-b的值放在b中,因为此时a变成了a+b,所以a-b的值等价于a+b-b=a,此时存放在b中的值变成a了。
  3. 最后一步将a-b的值放入a中,此时a的值还是a+b;b的值变成a了,所以a-b=b,此时存放在a中的值变成b了。
  4. 通过上面三步我们实现了a和b的交换。

2,代码实现

代码如下(示例):

int main() 
{int a = 5; int b = 3; printf("交换前:a = %d,b = %d\n", a, b); a = a + b; b = a - b; //此时b = a + b - b = a; a = a - b; //此时a = a + b - a = b; printf("交换后:a = %d,b = %d\n", a, b); return 0; 
}

四、方法3

1,思路

在这里我们采用的方法是c语言操作符的解法 ,在这里我们需要理解下面两个c语言位操作符——按位异或的规律才可以得到正确的解法

  1. a ^ a = 0,按位异或的规则是按照二进制位进行按位异或,相同的位为0,不相同为1.两个数都相同,相同所有位为0,所以所有数字都等于0
  2. a ^ 0 = a; 任何数与0异或都等于0,例如3^0 = 011^000 = 011 = 3;
  3. //a 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
    //b 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
    //^ 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 a = a^b
    //^ 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 b = a^b = a
    //^ 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 a = a^b = a

2,代码实现

代码如下(示例):

int main() 
{int a = 5; int b = 3; printf("交换前:a = %d,b = %d\n", a, b); a = a ^ b; b = a ^ b;  a = a ^ b;  printf("交换后:a = %d,b = %d\n", a, b); return 0; 
}

总结

上面是有关于交换两个数的三种求法,但是实际中还是应用第一种方法,如果没有硬性要求不能有中间变量建议使用第三种。如果大家还有其他的求解方法,欢迎大家留言小编及时补充。

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