C++ 系列：交换两个数字

1. 创建中间变量
这是最快也是最简单的办法，例如：

#include<stdio.h>

int main()
{
int a=10;
int b=20;
int temp;
printf("交换前a,b的值为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
temp=a;
b=a;
a=temp;
printf("交换后a,b的值为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
return 0;
}

2.调用函数交换两个数的值

#include<stdio.h>

void swap(int *p1,int *p2)
{
int temp;
temp=*p1;
*p1=*p2;
*p2=temp;
}

int main()
{
int a=10;
int b=20;
printf("交换前a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
swap(&a,&b);
printf("交换后a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
return 0;
}

3.用加减或乘除运算来交换

#include<stdio.h>

int main()
{
int a=10;
int b=20;
printf("交换前a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
a=a+b; //a=a*b;
b=a-b; //b=a/b;
a=a-b; //a=a/b;
printf("交换前a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
}

我这里写的是用加减法实现，很显然成功了，乘除法是类似的，大家可以自己试试。可以看到一来，省去了创建中间变量，看起来也不算复杂。

不过，这种方法可能会产生使数值溢出的问题。
所以这种方法是有缺陷的，那有没有类似的不溢出的方法呢？ 答案是肯定的，有。下面就来看这种不溢出的方法。

4.用异或交换

#include<stdio.h>

int main()
{
int a=10;
int b=20;
printf("交换前a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
a=a^b;
b=a^b;
a=a^b;
printf("交换前a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
}

掌握这种方法，就要知道什么叫异或。异或：一般是针对二进制数来说的，它的规则就是如果两个二进制数不相同，则异或结果为1；否则，异或结果为0。
这种方法看着和第三种很类似，但却比它更严谨。为什么这么说，因为上面说了，加减乘除这种方法很能会产生溢出错误，而异或却完全不会。因为两个二进制数异或的结果只能是0或1，不会产生进位或借位，不会超出变量的表示范围。

5.用位运算交换

#include<stdio.h>

int main()
{
int a=10;
int b=20;
printf("交换前a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
b = (__int64)((__int64)a << 32 | (a = b)) >> 32;
printf("交换前a,b的值分别为:\n");
printf("a=%d\n",a);
printf("b=%d\n",b);
return 0;
}

整个语句的意思：先把a强制转化为64位整型变量，然后把它左移32位后与（a=b）按位或，把整个结果再强制转换为64位整型变量，然后右移32位得到b的值。其实，求b的值没必要有|（a=b）这部分，但因为想同时把b的值赋给a，且把|（a=b）放在这儿不会影响到b最终的值，所以写成这样。这儿就采用移位的方法避免了用中间变量。