奇怪的交换宏

Strange swap macro

本文关键字：交换      更新时间：2023-10-16

我输入了这些代码。然而，输出超出了我的预期。

#define SWAP(x,y) {x=x^y;y=x^y;x=x^y;}
#define SWAP2(x,y) {x=x+y;y=x-y;x=x-y;}
int main()
{
    int ia[] = { 1, 10, 1 };
    SWAP(ia[0], ia[0]);   // the resutl is ia[0] = 0
    SWAP(ia[1], ia[2]);   // work fine
    SWAP2(ia[1], ia[1])   // the result is ia[0] = 0    
}

有人能帮我吗?

你的问题是你的交换算法要求两个参数是分开的内存块。

LYF_HKN指出，每个算法的第一步使x在x=y时变为0。如果这两个只是等于，但仍然是独立的内存块，这很好，因为第二步将使y保持不变(因为x为0)，并且如果 y现在等于原始值，第三步将恢复x 的原始值。

然而，当x和y实际上是内存中的相同的对象时，则每个算法中的第一个操作，在将x设置为0时，也将y设置为0，因为y 是 x。因此，每个算法的其余部分仅在该内存空间中保留值0。

第一个SWAP:

ia[0] = ia[0] ^ ia[0];
ia[0] = ia[0] ^ ia[0];
ia[0] = ia[0] ^ ia[0];

任何与自身异或的值都是零。这就是为什么第一次SWAP导致ia[0]变为零。第二篇很好，所以我将跳过它，直接进入第三篇。

ia[1] = ia[1] + ia[1];
ia[1] = ia[1] - ia[1];
ia[1] = ia[1] - ia[1];

ia[1] - ia[1]的结果是什么?无论ia的值是多少，都是0

第一个SWAP称为XOR swap，它可以交换两个不同的变量而不需要临时变量。但是，这两个变量必须具有不同的地址。这就是SWAP(ia[0], ia[0]);失败的原因，但SWAP(ia[1], ia[2]);工作得很好。

第二个SWAP2是危险的，因为x+y可能溢出。你不应该用那个

要使XOR swap工作，您需要进行一些修改:

void swap(int &x, int &y) {
    if (&x != &y) {
        x ^= y;
        y ^= x;
        x ^= y;
    }
}
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