不借助臨時變量交換兩個變量的值

    如果要交換兩個變量的值,一段典型的代碼如下:
    void swap(type& a, type& b)
    {
        type temp = a;
        a = b;
        b = temp;
    }
    如果要求不藉助於臨時變量,則可能有如下代碼:
    void swap(type& a, type& b)
    {
        a = a + b;
        b = a - b;
        a = a - b;
    }
    上面這段代碼是比較危險的,有數值溢出的危險。
    如果交換的數值是整形,則可以有如下可用代碼:
    void swap(int& a, int& b)
    {
        a = a ^ b;
        b = a ^ b;
        a = a ^ b;
    }
    如果交換的兩個值是單精度浮點數,則交換代碼如下:
    void swap(float& a, float& b)
    {
        (*(unsigned int*)(&a)) = (*(unsigned int*)(&a)) ^ (*(unsigned int*)(&b));
        (*(unsigned int*)(&b)) = (*(unsigned int*)(&a)) ^ (*(unsigned int*)(&b));
        (*(unsigned int*)(&a)) = (*(unsigned int*)(&a)) ^ (*(unsigned int*)(&b));
    }
    編譯器可能會默認地把float型轉換爲double型,所以建議用宏實現兩個變量的值的交換:
    #define US(x) (*(usigned*)(&x))  
    #define swap(a,b)           \
    US(a) = US(a) ^ US(b),      \
    US(b) = US(a) ^ US(b),      \
    US(a) = US(a) ^ US(b)
    如果是雙精度浮點數,則可以用下面的的函數:
    void swap(double& a, double& b)
    {
       (*(unsigned long long*)(&a)) = (*(unsigned long long*)(&a)) ^ (*(unsigned long long*)(&b));
       (*(unsigned long long*)(&b)) = (*(unsigned long long*)(&a)) ^ (*(unsigned long long*)(&b));
       (*(unsigned long long*)(&a)) = (*(unsigned long long*)(&a)) ^ (*(unsigned long long*)(&b));
    }
    以上函數以C的方式實現的,分別處理每種情況。一下代碼是C++形式的代碼,藉助於STL的偏特化特性:
    #include <iostream>
    using namespace std;
    template <int N>
    struct traits //根據字節數得到類型
    {
        typedef void TYPE;
    };

    template <>
    struct traits<sizeof(float)> //模板特化
    {
      typedef unsigned TYPE;
    };

    template<>
    struct traits<sizeof(double)> //模板特化
    {
       typedef unsigned long long TYPE;
    };

    template <typename T>
    typename traits<sizeof(T)>::TYPE &Ref(T &x) //把變量x按另一種類型解釋,並返回引用
    {
       return reinterpret_cast<typename traits<sizeof(T)>::TYPE&>(x);
    }
 
    template <typename T>
    void myswap(T &a, T &b) //類型轉換
   {
      Ref(a) = Ref(a) ^ Ref(b);
        Ref(b) = Ref(a) ^ Ref(b);
      Ref(a) = Ref(a) ^ Ref(b);
   }
   以上代碼很簡潔,一個函數就實現了不藉助於臨時變量而交換兩個變量的值的功能。STL功能可謂法力廣大,但是個人不屑,謂之奇技淫巧而已,感覺其已墮入魔道了。
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