八種方法（實現兩個數互換），絕了絕了！
實現兩個數互換的八種方法
基本數據類型
借助第三個變量
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 22:48
- 文件 :XX.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- import java.util.Random;
- public class Exchange1 {
- public static void main(String[] args) {
- /**
- * 隨機生成兩個固定序列的0-100之間的整數，
- * 其中101表示生成的數范圍區間在：[0-101)
- */
- Random random = new Random(47);
- int a = random.nextInt(101);
- int b = random.nextInt(101);
- System.out.println("交換前：a = " + a + ", b = " + b);
- /**
- * 借助第三個變量實現第三個數互換
- */
- int t = a; // t == a
- a = b; // a == b
- b = t; // b == t == a
- System.out.println("交換后：a = " + a + ", b = " + b);
- }
- }
控制臺輸出如下：
如果有不明白的朋友，可以自己準備三個杯子，一個空杯代表變量t，兩個杯子裝上水分別代表變量a、b，然后互換一下a、b兩個杯子里的水即可明白。
不借助第三個變量
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 22:51
- 文件 :cccc.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- import java.util.Random;
- public class Exchange2 {
- public static void main(String[] args) {
- /**
- * 隨機生成兩個固定序列的0-100之間的整數，
- * 其中101表示生成的數范圍區間在：[0-101)
- */
- Random random = new Random(48);
- int a = random.nextInt(101);
- int b = random.nextInt(101);
- System.out.println("交換前：a = " + a + ", b = " + b);
- a = a + b; // a == a + b
- b = a - b; // b == a + b - b == a, 此時b == a
- a = a - b; // a == a + b - a == b, 此時a == b
- System.out.println("交換后：a = " + a + ", b = " + b);
- }
- }
控制臺輸出如下：
通過乘除操作實現兩個數互換
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 22:54
- 文件 :xxx.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- import java.util.Random;
- public class Exchange3 {
- public static void main(String[] args) {
- /**
- * 隨機生成兩個固定序列的0-100之間的整數，
- * 其中101表示生成的數范圍區間在：[0-101)
- */
- Random random = new Random(50);
- int a = random.nextInt(101);
- int b = random.nextInt(101);
- System.out.println("交換前：a = " + a + ", b = " + b);
- a = a * b; // 此時a == a * b
- b = a / b; // b == a * b / b == a, 此時b == a
- a = a / b; // a == a * b / a == b, 此時a == b
- System.out.println("交換后：a = " + a + ", b = " + b);
- }
- }
Output:
利用賦值運算符
因為這兩種方法是筆者后面補充的，所以第七種和第八種方法放在前面
利用賦值和加減來實現兩個數互換
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 22:58
- 文件 :xx.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- public class Exchange7 {
- public static void main(String[] args) {
- /**
- * 隨機生成兩個0-100之間的整數，
- * 其中Math.random()會生成[0-1)之間任意的double類型的數
- * 因此101表示生成的數范圍區間在：[0-101)
- */
- int a = (int) (Math.random() * 101);
- int b = (int) (Math.random() * 101);
- System.out.println("交換前: a = " + a + ", b = " + b);
- a = b + a - (b = a); // a == b + a - a == b, a == b
- System.out.println("交換后: a = " + a + ", b = " + b);
- }
- }
控制臺輸出如下：
利用賦值和加乘來實現兩個數互換
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 23:00
- 文件 :xxx.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- public class Exchange8 {
- public static void main(String[] args) {
- /**
- * 隨機生成兩個0-100之間的整數，
- * 其中Math.random()會生成[0-1)之間任意的double類型的數
- * 因此101表示生成的數范圍區間在：[0-101)
- */
- int a = (int) (Math.random() * 101);
- int b = (int) (Math.random() * 101);
- System.out.println("交換前: a = " + a + ", b = " + b);
- a = b + (b = a) * 0; // a == b + a * 0 == b, a == b
- System.out.println("交換后: a = " + a + ", b = " + b);
- }
- }
控制臺輸出如下：
異或
在介紹第四種方法之前，首先要跟大家介紹一下Java中的"異或"操作符(^)。
異或操作符是Java中按位操作符的一種，那么什么是按位操作符呢?
按位操作符用來操作整數基本數據類型中的單個"比特"(bit)，即二進制位。我們都知道，計算機中是采用二進制計數，而不是十進制計數。也就是說，計算機中沒有我們所謂的2、3、4、5 … 100 … 1000 … ，計算機中有的只是0和1，逢二便進一。而按位操作符會對兩個參數中對應的位，也就是對用二進制表示的兩個參數相對應的0或1，執行布爾代數運算，并最終生成一個結果。
當然在Java中我們一般運用按位操作符很少，而我們最開始接觸按位操作符，很可能是從C語言或者數字邏輯與電路。事實上，按位操作符來源于C語言面向底層的操作，這種操作經常需要直接操縱硬件，設置硬件寄存器內的二進制位。而Java的設計初衷是嵌入電視機機頂盒內，所以這種面向底層的操作被保留了下來。Java技術的三大版本之一：JavaME，Java平臺微型版正是用作嵌入式開發，用來開發數字機頂盒、可視電話等電子設備。
了解了按位操作符的概念，那么接下來，我們來了解"異或"操作
如a ^ b，若a、b兩個值不同，則異或結果為1;若a、b兩個數相同，則異或結果為0。
大家如果要記憶的話，可以記住六字真言：同為0，異為1。
或者明白或運算的朋友也可以通過字面意思來理解，若兩數相異(要么是0和1，要么是1和0)，則執行或運算;若兩數相同(同為0，或同為1)，則結果為0。
如果還是有點抽象的話，沒得事，直接上代碼：
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 23:05
- 文件 :xxx.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- public class Test {
- public static void main(String[] args) {
- /**
- * 分別把結果以二進制的形式輸出
- */
- System.out.println("3的二進制：" + Integer.toBinaryString(3));
- System.out.println("4的二進制：" + Integer.toBinaryString(4));
- System.out.println("3 ^ 3 的二進制：" + Integer.toBinaryString(3 ^ 3));
- System.out.print("3 ^ 0 的二進制：" + Integer.toBinaryString(3 ^ 0));
- if (3 == (3 ^ 0))
- System.out.println(",也就是十進制的3");
- System.out.print("4 ^ 3 ^ 3 的二進制：" + Integer.toBinaryString(4 ^ 3 ^ 3));
- if (4 == (4 ^ 3 ^ 3))
- System.out.println(",也就是十進制的4");
- }
- }
Output:
好戲開場，通過異或操作實現兩個數互換
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 23:08
- 文件 :xx.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- import java.util.Random;
- public class Exchange4 {
- public static void main(String[] args) {
- /**
- * 隨機生成兩個固定序列的0-100之間的整數，
- * 其中101表示生成的數范圍區間在：[0-101)
- */
- Random random = new Random(51);
- int a = random.nextInt(101);
- int b = random.nextInt(101);
- System.out.println("交換前：a = " + a + ", b = " + b);
- a = a ^ b; // 此時, a == a ^ b
- b = a ^ b; // b == a ^ b ^ b == a, 此時b == a
- a = a ^ b; // a == a ^ b ^ a == b, 此時a == b
- System.out.println("交換后：a = " + a + ", b = " + b);
- }
- }
Output:
引用數據類型
想必大家已經學了四種方法，已經對兩個數互換信心滿滿，那么接下來，我們來看一道面試題：
- package 貪心;/*
- 作者 :XiangLin
- 創建時間 :2020/9/15 23:10
- 文件 :xx.java
- IDE :IntelliJ IDEA
- */
- public class Exchange5 {
- public static void main(String[] args) {
- Integer a = 10;
- Integer b = 20;
- swop(a, b);
- // 打印結果：a = 20, b = 10
- System.out.println("a = " + a + ", b = " + b);
- }
- private static void swop(Integer a, Integer b) {
- // 完成此處代碼
- }
- }
如代碼所示，完成指定位置的代碼，使得程序最后的運行結果為：a = 20, b = 10
你可能覺得這還不簡單，然后"刷刷刷"完成可能如以下的代碼：
- private static void swop(Integer a, Integer b) {
- a = a ^ b;
- b = a ^ b;
- a = a ^ b;
- }
然后再看輸出結果就傻眼了:
納尼，不變?這是為什么?想知道為什么的可能需要自行了解一下Java內存模型了，畢竟Java里面沒有C語言的指針(小聲bb)。當然，本博主以后可能也會出這方面的博客。
下面讓我來揭曉正確答案吧!
- private static void swop(Integer a, Integer b) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
- // 完成此處代碼
- // a = a ^ b;
- // b = a ^ b;
- // a = a ^ b;
- int x = a;
- int y = b;
- // 運用反射來操作Integer
- Class c = Integer.class;
- Field field = c.getDeclaredField("value");
- // 授權訪問私有
- field.setAccessible(true);
- // 將 a、b的值分別設置為y、x的值
- field.setInt(a, y);
- field.setInt(b, x);
- }
當當當當，控制臺輸出如下：
至于如果有朋友想了解反射的知識，可以關注我的博客哦!畢竟反射是我當年學習JavaSE知識覺得最神奇也最喜歡的三個知識之一。
至于第六種方法嘛：
- private static void swop(Integer a, Integer b) {
- System.out.println("a = " + b + ", b = " + a);
- // 終止Java虛擬機的運作
- System.exit(0);
- }
哈哈，不要打我哦，我就皮這一下…
畢竟，題目只是說，使得運行結果為：a = 20, b = 10 即可(^_−)☆
所有巧合的是要么是上天注定要么是一個人偷偷的在努力。
結束!
作者：古闕月
原文鏈接：http://nxw.so/44cPJ
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