详解java交换两个整数变量的三种方法

在进行开发时，往往需要对两个整数变量进行交换，可采用以下三种方法：

1、借助临时变量；

   public static void swap1(int a,int b ){
        System.out.println("原始值："+a+","+b);
        int temp =a ;
         a = b;
         b = temp;
        System.out.println("交换后："+a+","+b);
    }

此种方式比较好理解，在开发时可直接使用。但在面试中使用，似乎显得低端。

2、借助“先加后减”操作，不生成临时变量。

1 public static void swap3(){
2         int a=Integer.MAX_VALUE;
3         int b = Integer.MAX_VALUE-1;
4         System.out.println("原始值："+a+","+b);
5         a =a+b;
6         b= a-b;
7         a =a-b;
8         System.out.println("交换后："+a+","+b);
9     }

使用此种方法时，注意加减的次序。

另外一点，有人说在使用这种方法时需要注意数值越界的问题。为验证此问题，将a和b的值都是设为整型最大值，结果仍无误，此说法似乎有误。

3、借助异或

 public static void swap2 (int a ,int b){
        System.out.println("原始值："+a+","+b);
        a  = a^b;
        b = b^a;
        a = a^b;
        System.out.println("交换后："+a+","+b);
    }

其实现原理是进行异或操作的数学性质。如下

1.任一变量X与其自身进行异或结果为0，即 X^X=0
2.任一变量X与0进行异或结果不变，即 X^0=X
3.异或运算具有可结合性，即 a^b^c = (a^b)^c = a^(b^c)
4.异或运算具有可交换性，即 a^b = b^a。

在异或性质的基础之前进行操作，实现交换的执行过程为：

 a = a ^ b   ==>   a = a ^ b；//获得异或值，赋值给a
 b = a ^ b   ==>   (a ^ b) ^ b = a ^ (b ^ b) = a ^ 0 = a，//将上一步异或后的a带入，获得b
 a=  a ^ b   ==>   (a ^ b) ^ b =  (a ^ b) ^ a = a ^ b ^ a = (a ^ a) ^ b = 0 ^ b = b, 该值赋值给a，即 a = b