Java--交换两数的值

一、主函数中直接输出

		//法一
        //常规做法：使用第三个变量
        int temp;
        temp = num1;
        num1 = num2;
        num2 = temp;
        System.out.println("法一：交换后这两个变量的值是：" + num1 + "  " + num2);

		//法二：
        //不使用第三个变量，使用两个变量的加减操作
        num1 = num1 + num2;
        num2 = num1 - num2;     //num2 = num1 + num2 - num2 = num1;
        num1 = num1 - num2;     //num1 = num1 + num2 - num1 = num2;
        System.out.println("法二：再次交换后这两个变量的值是：" + num1 + "  " + num2);

		//法三：
        //不使用第三个变量，使用位操作:按位异或^:同0异1.
        // 0和任何数做异或运算为此数本身，任何数与它自己做亦或为0.
        num1 = num1 ^ num2;
        num2 = num1 ^ num2;     //num2 = num1^ num2 ^ num2 = num1
        num1 = num1 ^ num2;     //num1 = num1 ^ num2 ^ num1 = num2;
        System.out.print("法三：再次交换后这两个变量的值是：" + num1 + "  " + num2);

		//法四：
        //不使用第三个变量，使用赋值语句，一句话搞定.
		num1 = (num1 + num2) - (num2 = num1)	//表达式的值是赋值之后num2的值
        System.out.print("法四：再次交换后这两个变量的值是：" + num1 + "  " + num2);

注意：
 
只能在函数中输出交换后的值，不能通过在主函数中调用change(int num1,int num2)函数的方法改变两数的值。
 
因为 java是值传递的，方法里面只是有一份值的拷贝

二、利用 反射

public class Test {
    private static void swap (Integer a,Integer b) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        /*参考的下面的思路
        Class aClass = a.getClass();
        Field field= aClass.getDeclaredField(“username”);
        field.setAccessible(Boolean.TRUE);
        field.set(a,666);

        System.out.println(a.getUsername() + " " + b.getUsername());
         */

        Integer temp = new Integer(a);
        Class aa = a.getClass();
        Field aaa = aa.getDeclaredField("value");
        aaa.setAccessible(Boolean.TRUE);
        aaa.set(a,b);

        Class bb = b.getClass();
        Field bbb = bb.getDeclaredField("value");
        bbb.setAccessible(Boolean.TRUE);
        bbb.set(b, temp);
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入要交换的两个数：");
        Integer a = input.nextInt();
        Integer b = input.nextInt();

        swap(a, b);         //抛出 NoSuchFieldException, IllegalAccessException 异常
        System.out.println("交换后：a=" + a + ",b=" + b);
    }
}

运行结果：

参考思路

public class Test {
    //私有字段; final修饰的字段; int、String等基本类型 均可通过反射来进行修改。
    //但是反射不能修改 static 修饰的字段

    static class User {
        //将String类型全部改成int类型,其余内容做相应的变动，仍然可以改变A的值
        //改成private final String username;其余内容不变，仍然输出同样的内容
        private String username;

        public User(String username) {
            this.username = username;
        }

        public String getUsername() {
            return username;
        }

        //未设置set方法等任何可以改变其值的方法
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        User a = new User("A");
        User b = new User("B");
        System.out.println(a.getUsername() + "  " + b.getUsername());

        Class aClass = a.getClass();
        Field field = aClass.getDeclaredField("username");      //抛出NoSuchFieldException异常
        field.setAccessible(Boolean.TRUE);
        field.set(a,"通过反射改掉A的值");                          //抛出IllegalAccessException异常
        System.out.println(a.getUsername() + "  " + b.getUsername());
    }
}

运行结果：

三、通过 修改对象中属性值 来交换

构造对象，将输入的两个数作为对象的属性，然后交换对象中的相应属性。

public class Test {

    //交换ChangeNum类中的num1对象和num2对象中的两个属性值
    static class ChangeNum {
        private int num;

        /*也可以通过设置set函数来设置对象的属性值
        public void setNum(int num) {
            this.num = num;
        }
         */

        //也可以通过重写toString()的方法输出
    }

    public static void swap(ChangeNum num1,ChangeNum num2 ) {
        ChangeNum temp = new ChangeNum();
        temp.num = num1.num;
        num1.num = num2.num;
        num2.num = temp.num;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入要交换的两个数:");
        int digit1 = input.nextInt(),digit2 = input.nextInt();

        ChangeNum num1 = new ChangeNum();
        num1.num = digit1;
        ChangeNum num2 = new ChangeNum();
        num2.num = digit2;

        System.out.println("交换前这两个数是：" + num1.num + "," + num2.num);
        swap(num1,num2);
        System.out.println("交换后这两个数是：" + num1.num + "," + num2.num);
    }
}

运行结果：

四、利用数组

public class Test {
    //定义为静态方法
    //如果不定义为静态方法，则在主函数中需要依赖于对象，需要通过对象来调用
    public  static  void swap(int[] arr,int num1,int num2){
        int temp = arr[num1];
        arr[num1] = arr[num2];
        arr[num2] = temp;

    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入您要交换的两个数值：");
        int num1 = input.nextInt(),num2 = input.nextInt();

        int[] arr= {num1,num2};

        swap(arr,0,1);

        System.out.println("交换后两个数为：" + arr[0] + "," + arr[1]);
    }
}

运行结果：

五、错误示例–Java中传递对象

错误原因：
 
java中如果传递的是对象，则是对象的引用值的拷贝。
 
只对这个拷贝进行操作，不会改变原来的引用关系。
 
想要交换值，需要修改引用指向的对象本身

public class Test {

    private static void swap(Object num1, Object num2) {
        Object temp = num1;
        num1 = num2;
        num2 = temp;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Object num1 = new Object();
        Object num2 = new Object();
        System.out.println(num1.hashCode() + " " + num2.hashCode());
        swap(num1, num2);
        System.out.println(num1.hashCode() + " " + num2.hashCode());
    }
}

运行结果：

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参考：java实现值交换（swap）