这种交换 2 个数字的方式比使用临时变量的方式好还是坏？

Question

假设a和b是两个整数。

    b+=a;
    a=b-a;
    b-=a;

这种交换形式比使用临时变量好还是坏？为什么？在某些特定的 cases/scenarios 中，一个比另一个更好吗？假设我在这里只谈论整数值交换。

Answer 1

你应该先说你使用的是什么语言。

总的来说，我认为可以肯定地说，从性能的角度来看，"in-place swap" 比使用临时交换更可取。

在 C 或 C++ 中，上面的方法不好，因为如果你导致整数溢出，你会得到未定义的行为。

在那些语言中，最好为此使用按位运算。基本观察是，如果 A 和 B 是位并且我们使用加法模 2，那么这是一个交换（伪代码）：

a += b;
b += a;
a += b;
// Now A and B are swapped if they are numbers mod 2.

因此，在 C/C++ 中，您将在上述模式中使用按位异或，一次对所有相应的位执行此操作。

我相信就是这样实现了两个指针的标准交换实现。（OTOH 这可能只是作为编译器优化发生）

它的好处是就地版本不会失败，而如果交换的对象太大，使用临时变量的版本可能会破坏堆栈。

如果 a 和 b 是智能指针类型，则 XOR 交换也比简单的交换实现要好得多——创建临时智能指针可能会导致分配，调用用户定义的构造函数，有副作用，并可能抛出异常，这意味着交换不再是一个不会失败的 noexcept 函数。 XOR 交换避免了所有这些。

Answer 2

当然，你只使用两个变量的那个比在其中使用第三个变量要好，原因是对于临时变量，你必须初始化一个偏离当然的值 space 消耗和使程序具有不确定性，有时会使程序变慢 25%，其次，优秀的程序员使用较少数量的变量来使代码整洁干净，因为他们知道变量可能获得结果的流程和可能性，即使可能有变化编程环境，如果由于不断变化的编译环境而不确定结果的后果，那么在这种情况下，您可以使用第三个变量至少让事情走上正轨。

通常大型应用程序会进行大量变量初始化，其中会有数千或数十万行代码，因此最好以有限的方式进行初始化，以便使用更少的代码行在应用程序上获得良好的性能，从而覆盖变量优于创建新变量，这是一个很好的做法。

这种交换 2 个数字的方式比使用临时变量的方式好还是坏？

Is this way of swapping 2 numbers better or worse than the one that uses a temp variable?

swap