八种方法（实现两个数互换），绝了绝了！-实现两个数的互换

实现两个数互换的八种方法

基本数据类型

借助第三个变量

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :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) { 
        /** 
         * 随机生成两个固定序列的0-100之间的整数， 
         * 其中101表示生成的数范围区间在：[0-101) 
         */ 
        Random random = new Random(47); 
        int a = random.nextInt(101); 
        int b = random.nextInt(101); 
        System.out.println("交换前：a = " + a + ", b = " + b); 
 
        /** 
         * 借助第三个变量实现第三个数互换 
         */ 
        int t = a; // t == a 
        a = b;     // a == b 
        b = t;     // b == t == a 
        System.out.println("交换后：a = " + a + ", b = " + b); 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.

控制台输出如下：

如果有不明白的朋友，可以自己准备三个杯子，一个空杯代表变量t，两个杯子装上水分别代表变量a、b，然后互换一下a、b两个杯子里的水即可明白。

不借助第三个变量

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :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) { 
        /** 
         * 随机生成两个固定序列的0-100之间的整数， 
         * 其中101表示生成的数范围区间在：[0-101) 
         */ 
        Random random = new Random(48); 
        int a = random.nextInt(101); 
        int b = random.nextInt(101); 
        System.out.println("交换前：a = " + a + ", b = " + b); 
 
        a = a + b; // a == a + b 
        b = a - b; // b == a + b - b == a, 此时b == a 
        a = a - b; // a == a + b - a == b, 此时a == b 
        System.out.println("交换后：a = " + a + ", b = " + b); 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.

控制台输出如下：

通过乘除操作实现两个数互换

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :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) { 
        /** 
         * 随机生成两个固定序列的0-100之间的整数， 
         * 其中101表示生成的数范围区间在：[0-101) 
         */ 
        Random random = new Random(50); 
        int a = random.nextInt(101); 
        int b = random.nextInt(101); 
        System.out.println("交换前：a = " + a + ", b = " + b); 
 
        a = a * b; // 此时a == a * b 
        b = a / b; // b == a * b / b == a, 此时b == a 
        a = a / b; // a == a * b / a == b, 此时a == b 
        System.out.println("交换后：a = " + a + ", b = " + b); 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.

Output:

利用赋值运算符

因为这两种方法是笔者后面补充的，所以第七种和第八种方法放在前面

利用赋值和加减来实现两个数互换

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :2020/9/15 22:58 
文件     :xx.java 
IDE      :IntelliJ IDEA 
*/ 
 
public class Exchange7 { 
    public static void main(String[] args) { 
 
        /** 
         *  随机生成两个0-100之间的整数， 
         *  其中Math.random()会生成[0-1)之间任意的double类型的数 
         *  因此101表示生成的数范围区间在：[0-101) 
         */ 
        int a = (int) (Math.random() * 101); 
        int b = (int) (Math.random() * 101); 
        System.out.println("交换前: a = " + a + ", b = " + b); 
 
        a = b + a - (b = a); // a == b + a - a == b, a == b 
        System.out.println("交换后: a = " + a + ", b = " + b); 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.

控制台输出如下：

利用赋值和加乘来实现两个数互换

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :2020/9/15 23:00 
文件     :xxx.java 
IDE      :IntelliJ IDEA 
*/ 
 
public class Exchange8 { 
    public static void main(String[] args) { 
 
        /** 
         *  随机生成两个0-100之间的整数， 
         *  其中Math.random()会生成[0-1)之间任意的double类型的数 
         *  因此101表示生成的数范围区间在：[0-101) 
         */ 
        int a = (int) (Math.random() * 101); 
        int b = (int) (Math.random() * 101); 
        System.out.println("交换前: a = " + a + ", b = " + b); 
 
        a = b + (b = a) * 0; // a == b + a * 0 == b, a == b 
        System.out.println("交换后: a = " + a + ", b = " + b); 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.

控制台输出如下：

异或

在介绍第四种方法之前，首先要跟大家介绍一下Java中的"异或"操作符(^)。

异或操作符是Java中按位操作符的一种，那么什么是按位操作符呢?

按位操作符用来操作整数基本数据类型中的单个"比特"(bit)，即二进制位。我们都知道，计算机中是采用二进制计数，而不是十进制计数。也就是说，计算机中没有我们所谓的2、3、4、5 … 100 … 1000 … ，计算机中有的只是0和1，逢二便进一。而按位操作符会对两个参数中对应的位，也就是对用二进制表示的两个参数相对应的0或1，执行布尔代数运算，并最终生成一个结果。

当然在Java中我们一般运用按位操作符很少，而我们最开始接触按位操作符，很可能是从C语言或者数字逻辑与电路。事实上，按位操作符来源于C语言面向底层的操作，这种操作经常需要直接操纵硬件，设置硬件寄存器内的二进制位。而Java的设计初衷是嵌入电视机机顶盒内，所以这种面向底层的操作被保留了下来。Java技术的三大版本之一：JavaME，Java平台微型版正是用作嵌入式开发，用来开发数字机顶盒、可视电话等电子设备。

了解了按位操作符的概念，那么接下来，我们来了解"异或"操作

如a ^ b，若a、b两个值不同，则异或结果为1;若a、b两个数相同，则异或结果为0。

大家如果要记忆的话，可以记住六字真言：同为0，异为1。

或者明白或运算的朋友也可以通过字面意思来理解，若两数相异(要么是0和1，要么是1和0)，则执行或运算;若两数相同(同为0，或同为1)，则结果为0。

如果还是有点抽象的话，没得事，直接上代码：

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :2020/9/15 23:05 
文件     :xxx.java 
IDE      :IntelliJ IDEA 
*/ 
 
public class Test { 
    public static void main(String[] args) { 
        /** 
         * 分别把结果以二进制的形式输出 
         */ 
        System.out.println("3的二进制：" + Integer.toBinaryString(3)); 
        System.out.println("4的二进制：" + Integer.toBinaryString(4)); 
        System.out.println("3 ^ 3 的二进制：" + Integer.toBinaryString(3 ^ 3)); 
 
        System.out.print("3 ^ 0 的二进制：" + Integer.toBinaryString(3 ^ 0)); 
        if (3 == (3 ^ 0)) 
            System.out.println(",也就是十进制的3"); 
 
        System.out.print("4 ^ 3 ^ 3 的二进制：" + Integer.toBinaryString(4 ^ 3 ^ 3)); 
        if (4 == (4 ^ 3 ^ 3)) 
            System.out.println(",也就是十进制的4"); 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.

Output:

好戏开场，通过异或操作实现两个数互换

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :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) { 
        /** 
         * 随机生成两个固定序列的0-100之间的整数， 
         * 其中101表示生成的数范围区间在：[0-101) 
         */ 
        Random random = new Random(51); 
        int a = random.nextInt(101); 
        int b = random.nextInt(101); 
        System.out.println("交换前：a = " + a + ", b = " + b); 
 
        a = a ^ b; // 此时, a == a ^ b 
        b = a ^ b; // b == a ^ b ^ b == a, 此时b == a 
        a = a ^ b; // a == a ^ b ^ a == b, 此时a == b 
        System.out.println("交换后：a = " + a + ", b = " + b); 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.

Output:

引用数据类型

想必大家已经学了四种方法，已经对两个数互换信心满满，那么接下来，我们来看一道面试题：

package 贪心;/* 
作者     :XiangLin 
创建时间 :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); 
        // 打印结果：a = 20, b = 10 
        System.out.println("a = " + a + ", b = " + b); 
    } 
 
    private static void swop(Integer a, Integer b) { 
        // 完成此处代码 
    } 
} 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.

如代码所示，完成指定位置的代码，使得程序最后的运行结果为：a = 20, b = 10

你可能觉得这还不简单，然后"刷刷刷"完成可能如以下的代码：

private static void swop(Integer a, Integer b) { 
        a = a ^ b; 
        b = a ^ b; 
        a = a ^ b; 
    } 
1.
2.
3.
4.
5.

然后再看输出结果就傻眼了:

纳尼，不变?这是为什么?想知道为什么的可能需要自行了解一下Java内存模型了，毕竟Java里面没有C语言的指针(小声bb)。当然，本博主以后可能也会出这方面的博客。

下面让我来揭晓正确答案吧!

 private static void swop(Integer a, Integer b) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException { 
        // 完成此处代码 
//        a = a ^ b; 
//        b = a ^ b; 
//        a = a ^ b; 
 
        int x = a; 
        int y = b; 
 
        // 运用反射来操作Integer 
        Class c = Integer.class; 
        Field field = c.getDeclaredField("value"); 
        // 授权访问私有 
        field.setAccessible(true); 
        // 将 a、b的值分别设置为y、x的值 
        field.setInt(a, y); 
        field.setInt(b, x); 
 
 
    } 
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.

当当当当，控制台输出如下：

至于如果有朋友想了解反射的知识，可以关注我的博客哦!毕竟反射是我当年学习JavaSE知识觉得最神奇也最喜欢的三个知识之一。

至于第六种方法嘛：

private static void swop(Integer a, Integer b) { 
       System.out.println("a = " + b + ", b = " + a); 
       // 终止Java虚拟机的运作 
       System.exit(0); 
   } 
1.
2.
3.
4.
5.

哈哈，不要打我哦，我就皮这一下…

毕竟，题目只是说，使得运行结果为：a = 20, b = 10 即可(^_−)☆

所有巧合的是要么是上天注定要么是一个人偷偷的在努力。

结束!

作者：古阙月

原文链接：http://nxw.so/44cPJ

本文转载自微信公众号「五角钱的程序员」，可以通过以下二维码关注。转载本文请联系五角钱的程序员公众号。