Java中不使用中間變數交換兩個數

在程式中實現交換兩個數的功能並不複雜，但如果不使用中間變數，就需要動一下腦筋。在本文介紹了兩個方法（其實原理都是一個） 。其基本原理就是數的中和。 也就是說，通過某種運算（二元運算）將a和b兩個數變成一個數，並儲存在其中一個變數中。然後再通過同 樣的運算子將a或b中和掉。這樣實際上是利用了a或 b本身作為了中間變數。

先看第一個演算法。

static　class　Num
{
　　　　 int　a;
　　　　 int　b;
}
public　static　void　swap1(Num　num)
{
　　　　 num.a　=　num.a　+　num.b;
　　　　 num.b　=　num.a　-　num.b;
　　　　 num.a　=　num.a　-　num.b;
}

上面代碼通過“+”運算子將a和b的運算結果賦給了a（這時a是中間變數）。然後再計算b，這時a的值已經是（a+b）了，因此，a再減b 就是原來的a。 而這時b已經是原來的a了，因此，再用運算後的a（實際上是a+b）減運算後的b（實際上是原來的a），就是原來的b了，最 後將這個b賦值給a。

實際上，我們還可以使用“*”、“/”等符號來實現同樣的效果，代碼如下：

public　static　void　swap2(Num　num)
{
　　　　 num.a　=　num.a　*　num.b;
　　　　 num.b　=　num.a　/　num.b;
　　　　 num.a　=　num.a　/　num.b;
}
public　static　void　swap3(Num　num)
{
　　　　 num.a　=　num.a　-　num.b;
　　　　 num.b　=　num.a　+　num.b;
　　　　 num.a　=　num.b　-　num.a;
}

上面代碼在Java中沒有什麼問題（但使用“/”時，分母和分子不能為0）。就算溢出也會得到正確的結果，但有某些語言中（如C語言 ），可能會拋出溢出錯誤，不了避免這種錯誤。可以加判斷，代碼如下：

public　static　void　swap4(Num　num)
{
　　　　 //　不同符號
　　　　 if　(num.a　*　num.b　<=　0)
　　　　 {
　　　　　　　　 num.a　=　num.a　+　num.b;
　　　　　　　　 num.b　=　num.a　-　num.b;
　　　　　　　　 num.a　=　num.a　-　num.b;
　　　　 }
　　　　 else
　　　　 {
　　　　　　　　 num.a　=　num.a　-　num.b;
　　　　　　　　 num.b　=　num.a　+　num.b;
　　　　　　　　 num.a　=　num.b　-　num.a;
　　　　 }
}

當然，我們還有更好的方法，就是使用異或運算子，我們知道，任何數與0異或後仍然為它本身，兩個相同的數異或後為0。根本這種特 性，可以有如下代碼。

public　static　void　swap5(Num　num)
{
　　　　 num.a　=　num.a　^　num.b;
　　　　 num.b　=　num.a　^　num.b;
　　　　 num.a　=　num.a　^　num.b;
}