C++中的swap(交換函數)


交換兩個變量的值很簡單。

比如 int a = 1; b = 2; 交換a b的值

這個很簡單 很容易想到的是找個中間變量比如  int temp  = a; a = b; b = temp;

不需要中間變量可不可以?

當然是可以的。

比如

【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。

【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。

【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,對於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:

等等..............

但是對結構體這種交換就不太實用了應為結構體需要對每個數據都進行交換,這個時候用函數就是最簡單的了。

C++提供了一個swap函數用於交換,用法如下。

 swap 包含在命名空間std 里面

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 #include<algorithm>//sort函數包含的頭文件
 4 using namespace std;  5 //定義一個學生類型的結構體
 6 typedef struct student  7 {  8     string name;           //學生姓名
 9     int achievement;     //學生成績
10 } student; 11 
12 
13 
14 
15 //用來顯示學生信息的函數
16 void show(student *stu,int n) 17 { 18     for(int i = 0; i < n; i++) 19  { 20         cout<<"姓名:"<<stu[i].name<<'\t'<<"成績:"<<stu[i].achievement<<endl; 21  } 22 } 23 
24 int main() 25 { 26     student stu[] = { {"張三",99},{"李四",87},{"王二",100} ,{"麻子",60}}; 27     cout<<"交換前:"<<endl; 28     show(stu,4); 29     swap(stu[0],stu[3]); 30     cout<<"交換后:"<<endl; 31     show(stu,4); 32     return 0; 33 }

 用函數不用擔心精度的損失 

 1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 int main()
 4 {
 5     float a = 3.123456,b = 1234567.000000;
 6     swap(a,b);
 7     cout<<fixed;
 8     cout<<a<<"->"<<b<<endl;
 9     return 0;
10 }

 

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 using namespace std;
 4 int main()
 5 {
 6     string a ="666",b = "999";
 7     swap(a,b);
 8     cout<<a<<"->"<<b<<endl;
 9     return 0;
10 }

 

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