《C和C++程序员面试秘笈》——

本节书摘来自异步社区出版社《C和C++程序员面试秘笈》一书中的第1章，第1.1节，作者： 董山海，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.7 不使用任何中间变量如何将a、b的值进行交换

C和C++程序员面试秘笈
考点： 两个变量的值的交换方法

出现频率：

【解析】

请参考以下C++程序代码。

 #include stdio.h 

 void swap1(int a, int b)

 int temp = a; //使用局部变量temp完成交换

 a = b;

 b = temp;

 void swap2(int a, int b)

 a=a+b; //使用加减运算完成交换

 b=a-b;

 a=a-b;

 void swap3(int a, int b)

 a^=b; //使用异或运算完成交换

 b^=a;

 a^=b;

 int main(void)

 int a1 = 1, b1 = 2;

 int a2 = 3, b2 = 4;

 int a3 = 5, b3 = 6;

 int a = 2147483647, b = 1;

 swap1(a1, b1); //测试使用临时变量进行交换的版本

 swap2(a2, b2); //测试使用加减运算进行交换的版本

 swap3(a3, b3); //测试使用异或运算进行交换的版本

 printf("after swap...\n");

 printf("a1 = %d, b1 = %d\n", a1, b1);

 printf("a2 = %d, b2 = %d\n", a2, b2);

 printf("a3 = %d, b3 = %d\n", a3, b3);

 swap2(a, b);

 printf("a = %d, b = %d\n", a, b);

 return 0;

 }```

以上的C++程序中有3个swap函数，都是采用引用传参的方式。

swap1()采用的是我们在许多教科书里看到的方式，用一个局部变量temp保存其中一个值来达到交换目的。当然，这种方式不是本题要求的答案。

swap2()采用的是一种简单的加减算法来达到交换a、b的目的。这种方式的缺点是做a+b和a-b运算时可能会导致数据溢出。

swap3()采用了按位异或的方式交换a、b。按位异或运算符“^”的功能是将参与运算的两数各对应的二进制位相异或，如果对应的二进制位相同，则结果为0，否则结果为1。这样运算3次即可交换a、b的值。

代码第31～32行做了调用3种swap函数的举例，注意第40行的调用，这里在swap2函数栈中的运算会有数据溢出发生。我们知道，在32位平台下，int占4个字节内存，其范围是-2147483648～2147483647，因此2147483647加1就变成了-2147483648。不过通过运行结果我们可以看到，虽然产生了溢出，但是交换操作依然是成功的。下面是程序运行结果。

after swap…
a1 = 2, b1 = 1
a1 = 4, b1 = 3
a1 = 6, b1 = 5
a1 = 1, b1 = 2147483647`

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