交换两数异或方法和临时变量方法对比

交换两数异或方法和临时变量方法对比

异或运算法

void swap(int &a, int &b)
{ 
    a = a^b;
    b = a^b;
    a = a^b;
}

临时变量方法

void swap(int &a, int &b)
{
    int tmp = a;
    a = b;
    b = tmp;
}

 异或方法的缺点

对于临时变量法，每次赋值只要读取一个变量的值到寄存器，

然后再从寄存器写回到另一个变量中即可，前后涉及两次内存写入操作；

但是对于异或运算操作，每次都需要读取两个数据到寄存器中，再进行运算操作，

之后把结果写回到变量中，前后共需要三次内存写入操作。

另外一点，异或操作的代码可读性差。

 

理论上是临时变量法快，实际呢，可以编一段代码测试一下：

    void XorSwapTest()
    {
        int i = 3;
        int j = 5;

        for (int x = 0;x < 100000000;x++)
        {
            i = i ^ j;
            j = i ^ j;
            i = i ^ j;
        }        
    }

    void TmpSwapTest()
    {
        int i = 3;
        int j = 5;

        for (int x = 0;x < 100000000;x++)
        {
            int k = i;
            i = j;
            j = k;
        }
    }

对比通过xor方法交换数值，和通过临时变量方法交换数值哪个更快：

循环100000000次，测试了两次，

第一次：

XOR 18:51:30:5509->18:51:31:0609 =5100
TMP 18:51:31:0609->18:51:31:2879 =2270

第二次
XOR 18:53:39:7497->18:53:40:2087 =4590
MP 18:53:40:2087->18:53:40:4457 =2370

可以发现，临时变量方法确实比异或方法快，异或方法多用时一倍多

 

异或方法的隐患

在交换数组元素时，下标为i和j的元素，导致有一种情况，当i == j时：

swap(data[i], data[j]);

在执行了 arr[i] = arr[i] ^ arr[j] 后，arr[i] = arr[j] = 0。

就有问题了。