java 数据交换

摘要

今天写了闲着没事，写了一个排序算法，其中一个写了一个交换的函数，发现并不起作用，后来想起来初学的时候同样犯过此错误，故在此将解决方法写下。

错误的交换函数

    public static void swap(int a,int b){
        //这里使用异或运算比加法效率高些
        System.out.printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
        a = a ^ b;  
        b = a ^ b;  
        a = a ^ b;
        System.out.printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
    }

由于java基本类型是传值引用
此函数中，外部数据将值传给形参，a、b的作用域限定在swap函数，函数调用后，实际在函数外需要改变位置的数据没有产生变化。

解决思路

1.将交换后的值赋给返回值

public static int[] swap(int a,int b){
        System.out.printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
        a = a ^ b;  
        b = a ^ b;  
        a = a ^ b;
        System.out.printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
        return new int[]{a,b};
    }

2.直接将数组及其下标传入

public static void swap(int[] arr,int i,int j){
        arr[i]=arr[i]^arr[j];
        arr[j]=arr[i]^arr[j];
        arr[i]=arr[i]^arr[j];
    }

jdk中Collections.swap的实现与其类似

/**
     * Swaps the elements at the specified positions in the specified list.
     * (If the specified positions are equal, invoking this method leaves
     * the list unchanged.)
     *
     * @param list The list in which to swap elements.
     * @param i the index of one element to be swapped.
     * @param j the index of the other element to be swapped.
     * @throws IndexOutOfBoundsException if either <tt>i</tt> or <tt>j</tt>
     *         is out of range (i &lt; 0 || i &gt;= list.size()
     *         || j &lt; 0 || j &gt;= list.size()).
     * @since 1.4
     */
    public static void swap(List<?> list, int i, int j) {
        final List l = list;
        l.set(i, l.set(j, l.get(i)));
    }

3.定义包装类，使得交换时是引用传递

class SwapInteger{
        private int value;
        public SwapInteger(int i) {
            this.setValue(i);
        }
        public int getValue() {
            return value;
        }
        public void setValue(int value) {
            this.value = value;
        }
    }
    public static void swap(SwapInteger a,SwapInteger b){
        a.setValue(a.getValue()^b.getValue());
        b.setValue(a.getValue()^b.getValue());
        a.setValue(a.getValue()^b.getValue());
    }

测试：

public static void main(String[] args) {
        SwapInteger a=new SwapInteger(3);
        SwapInteger b=new SwapInteger(4);
        swap(a, b);
        System.out.printf("a=%d  b=%d\n", a.getValue(),b.getValue());
    }

输出:

a=4  b=3

这里java自带的int包装类Integer无法实现

4.

将需要交换的值声明为全局变量，在swap函数中赋值。
可实现但是意义不大。