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            不使用中間變量交換兩個數值型變量的值

            第一類方法也是常用的方法,通過多次的數值計算來完成交換,到現在知道的有下面三種:

              (1)加減法。

                 a = a + b;

                 b = a - b;

                 a = a - b;

              該方法可以交換整型和浮點型數值的變量,但在處理浮點型的時候有可能出現精度的損失,例如對數據:

                 a = 3.123456

                 b = 1234567.000000

              交換后各變量值變為:

                 a = 1234567.000000

                 b = 3.125000

              很明顯,原來a的值在交換給b的過程中發生了精度損失。

              (2)乘除法。

                 a = a * b;

                 b = a / b;

                 a = a / b;

              乘除法更像是加減法向乘除運算的映射,它與加減法類似:可以處理整型和浮點型變量,但在處理浮點型變量時也存在精度損失問題。而且乘除法比加減法要多一條約束:b必不為0。

              可能經驗上的某種直覺告訴我們:加減法和乘除法可能會溢出,而且乘除的溢出會特別嚴重。其實不然,采用這兩種方法都不會溢出。以加減法為例,第一步的加運算可能會造成溢出,但它所造成的溢出會在后邊的減運算中被溢出回來。

              (3)異或法。

                 a ^= b;//a=a^b

                 b ^= a;//b=b^(a^b)=b^a^b=b^b^a=0^a=a

                 a ^= b;//a=(a^b)^a=a^b^a=a^a^b=0^b=b

              異或法可以完成對整型變量的交換,對于浮點型變量它無法完成交換。

              第二類方法更像是玩了一個文字游戲,此種方法采用了在代碼中嵌入匯編代碼的方法避免了臨時變量的引入,但究其本質還是會使用額外的存儲空間。此種方法可以有很多種,下邊列出幾種:

             

              (1)使用xchg指令,這也是比較直觀、容易想到的方法,因為xchg指令的功能就是交換源操作數和目的操作數的值,這里要使用額外寄存器來暫存變量。內嵌匯編代碼如下:

                 _asm

                 {

                     mov eax,a

                     xchg b,eax

                     mov a,eax

                 }

              (2)使用額外的棧。這里使用反向的出棧順序來完成交換。內嵌代碼有如下兩種形式:

                 _asm

                 {

                     push a

                     push b

                     pop a

                     pop b

                 }

              另一種形式:

                 _asm push a

                 a = b;

                 _asm pop a

              (3)使用mov指令。這種方法使用額外寄存器來暫存一個變量的值。

                 _asm mov eax,a

                 a = b;

                 _asm mov b,eax

              其實第二類方法并不合格,它雖然沒有顯式的使用臨時變量,但還是會用到額外的存貯空間。不過也不能說沒有必要掌握,從實用的角度看還是很“有用”的。不是 有公司出過這樣的面試題嗎?“不使用加減法和異或法完成不使用中間變量交換兩個數值型變量的值”。此時或許只好使用這種方法了。

            posted on 2009-11-10 13:50 wrh 閱讀(941) 評論(1)  編輯 收藏 引用

            評論

            # re: 不使用中間變量交換兩個數值型變量的值 2009-11-11 10:30 俠客西風

            強,這些都總結了一下寫了篇博文

            其實想想確實又的也挺需要知道的,比如xchg指令和加加減減然后實現交換兩個值

            不過加減法嚴格的說不算原本意思上的交換了,而是一種運算后實現兩個值相等,不過無所謂,他們都實現了一樣的目的  回復  更多評論   

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