网络误区：不用中间变量交换2个变量的value,最高效的是异或运算.

本文记录了不使用中间变量交换2个变量的value，很多的网络留言说是直接异或运算就可以了，而且效率很高，是真的吗？

这里简单的说一下我的环境：Win7 32位，Qt creator 5.4.1 编译器MinGW4.9.2 32bit 调试器:GNU GDB 7.8

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关于这个问题，网络上面有很多的解释，3种方法，我这里给比较一下各自的优缺点，然后简单分析一下汇编代码，分析代码如下：

#include <stdio.h>
void swap1(int &a,int &b)
{
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}
void swap2(int &a,int &b)
{
    a += b;
    b = a - b;
    a -= b;
}
void swap3(int &a,int &b)
{
    a ^= b;//使用异或运算符
    b ^= a;
    a ^= b;
}
//这是第三种的缺点，不能交换float
/*void swap3float(float &a,float &b)
{
    a ^= b;//使用异或运算符
    b ^= a;
    a ^= b;
}*/

void swap3char(char &a,char &b)
{
    a ^= b;//使用异或运算符
    b ^= a;
    a ^= b;
}

int main(void)
{
    int a1 =1,b1 =2;
    int a2 =3,b2 =4;
    int a3 =5,b3 =6;
    int a = 2147483647,b=1;
    swap1(a1,b1);
    swap2(a2,b2);
    swap3(a3,b3);
    printf("a1 = %d,b1 = %d\n",a1,b1);
    printf("a2 = %d,b2 = %d\n",a2,b2);
    printf("a3 = %d,b3 = %d\n",a3,b3);

    swap2(a,b);
    printf("a = %d,b = %d\n",a,b);

//    float a4=1.25,b4=2.51;
//    swap3float(a4,b4);
//    printf("a4 = %f,b4 = %f\n",a4,b4);

    char a5 = 'a',b5 = 'b';
    swap3char(a5,b5);
    printf("a5 = %c,b5 = %c\n",a5,b5);
    return 0;
}
/*
 * 三种交换方式，第一种属于教科书的方式，属于低级的
 * 第二种，加减运算时，可能会导致数据的溢出
 * 第三种方法最优。(但是float类型的不能交换)
*/

/*
a1 = 2,b1 = 1
a2 = 4,b2 = 3
a3 = 6,b3 = 5
a = 1,b = 2147483647
a5 = b,b5 = a
Press <RETURN> to close this window...

*/

通过上面的代码展示，你会发现，啊，原来最高效的运算是异或运算啊。定论别下的太早。看完下面的汇编，我想你心里就有数了。你不必知道汇编的语句，你只要会数代码的行数就OK了。

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方法1，号称最笨的方法。汇编代码如下：

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方法2，使用+-运算解决，汇编如下：

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方法3，直接异或运算，汇编代码如下：

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小结：

在我没有查看汇编代码以前，我也轻易了相信了网络上的留言，甚至某些书籍。在我写博客以前，我还在相信方法3是最高效的，因为它的思维最接近机器的运算的思维。我还在他人的面前显摆过自己。但是，现在，我明白了，只有代码会说实话。swap2和swap3的有效汇编代码都在21行，而swap1的只有14行，相互差距7行代码，当然了，如果你的变量开销很大的话，那么swap3是很好的，swap2也不错，就是注意一下运算的时候不要溢出就可以了。当然了，算法的好坏，都是相对了，要看具体的环境情况。现在我想说，遇到什么知识，能自己测试的，可以测试一下，实践是检验真理的唯一标准。

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修改日期20150601：

昨天睡的时候又在想这个问题，谁让咱是强迫症呢，觉得自己的想法太简单了，没有用时间来测试一下。今天看到1楼BYSF-XF的评论，更加让我下定决心用时间来测试一下了。测试的结果更是让我意外。我的环境已经在前面补充出来了。

首先是1楼的源码测试，结果如下，测试次数：0x7FFFFFFF：

从结果中，在我的环境上看到：使用swap4异或的效率确实不怎么好。我的机器和我的人一样笨笨的，接下来次数小一点吧，如下：

我使用了一个const常量来控制次数，这么多次，记得把下面的for循环也修改了。可以看到测试数据还是swap4异或很不理想。

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修改日期20150602：

今天得到1楼BYSF-XF的测试反馈，测试结果在3楼，我把结果移植到这里了。从下面的结果看，不同的编译器，会产生不同的效果。而且debug和release的区别更是显著，这主要是因为debug是调试用的，编译器没有对程序进行优化处理，而release是发布版本，编译器对程序都做了优化处理，使程序更快更小，所以最后产生0的结果，也就不意外了。

好了，本人只是闲的没事儿，喜欢纠结。如果您有什么好的发现，还请留言讨论，一起探索。有时候存有一颗质疑的心，还是会发现新东西的。

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