关于交换两个值的一些讨论
2015-03-25 11:06
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void swap_1(int& a, int& b) { int temp = a; a = b; b = temp; }
以上是交换两个int值的直觉方法
另外,其实还有
void swap_2(int& a, int& b) { a = a + b; b = a - b; a = a - b; }
以上情况不需要考虑int值相加溢出的问题,溢出了还可以减回来
另外还有一种方法
void swap_3(int& a, int& b) { a = a^b; b = a^b; a = a^b; }
swap_2和swap_3是不需要临时变量的交换法,看起来很cool,实际上并没有什么性能上的优势,用途大概是面试用?
另外,swap_3其实是有问题的,正确的写法应该是
void swap_2(int& a, int& b)
{
if (a != b)
{
a = a + b;
b = a - b;
a = a - b;
}
}
void swap_3(int& a, int& b)
{
if (a != b)
{
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;
}
}
原因在于,判断a==b的情况避免swap(a,a)的时候会出现问题,面试的时候不要搞错了
以上都是对于int类型的交换,那么对于其他类型的交换呢
在float或double类型的交换中,swap_2方式的交换是错误的,原因在于float和double实质上是不精确的表示,会出现m + n - m != n的情况(注意运算顺序)
毫无疑问,使用临时变量的方法一般情况下都是正确的
template<typename T> void swap(T& lhs, T& rhs) { T temp(lhs); lhs = rhs; rhs = temp; } template<typename T> void swap(T* lhs, T* rhs) { T* temp(lhs); lhs = rhs; rhs = temp; }
不正确的情况在于,c++的类可以进行运算符重载, 为自己编写拷贝构造函数
于是我们无法知道类的行为是否符合我们的预期
并且一次构造(临时的类),两次拷贝的代价是否符合我们的需要
此时我们需要一个东西,那就是类的自定义函数,例如:stl的swap在对vector调用时,实际上会调用vector<T>::swap(),以得到最佳的性能,至于swap模板如何判断类是否含有自定义的swap成员函数,可以通过定义类的特化版swap来实现
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