Question

我尝试在python中实现XOR swap。

x,y= 10,20

x,y,x = x^y,x^y,x^y

print('%s , %s'%(x,y))

输出：

30 , 30

我不是python的新手，但我无法解释这个输出。应该是20,10。

引擎盖下发生了什么？

Answer 1

首先，创建一个由x^y，x^y和x^y组成的元组。然后将元组解压缩到x，y和x，导致两者都绑定到x^y的结果。

让自己避免头痛，并采用Pythonic方式：

x, y = y, x

Answer 2

正如其他答案所说，对于x, y = y, x而言，如果你对创建和解包元组过敏，那么它可以连续x-oring ...它只需要连续，而不是同时就像你正在做的那样！

>>> x = 1234
>>> y = 3421
>>> x ^= y
>>> y ^= x
>>> x ^= y
>>> print x
3421
>>> print y
1234

xor-swap技巧的关键是三个连续 xors，即在之后一个 - 这个片段中的三个单独的^=语句。当然，它没有任何实际意义，但是，如果你真的热衷于它，它工作，在Python中像其他地方一样工作; - ）。

Answer 3

您需要转录行的“算法”行。

>>> x, y = 10, 20
>>> x = x ^ y; print x, y
30 20
>>> y = x ^ y; print x, y
30 10
>>> x = x ^ y; print x, y
20 10
>>>

您需要阅读维基百科文章的其余部分，该文章解释了正确的实现阻止了并行操作，并且整个想法几乎没用（至少在现代计算机体系结构上）。

Answer 4

当你有两个指向可变对象的指针时，XOR交换算法才有意义。 a和b是对不可变整数的两个引用。

编辑（根据请求移动评论并扩展）：

Python整数是不可变的。因此，每次使用XOR“修改”一个时，新的存储将被分配（或重新使用，例如用于实习）。这基本上与（例如C）不同，其中swap在不分配新内存的情况下更改值。换句话说，XOR交换不会在C99意义上创建新对象（“执行环境中的数据存储区域，其内容可以表示值”）或Python意义。如上所述here，真正的XOR交换可以“交换变量a和b的值，而不需要为临时变量使用额外的空间。”

或凭经验：

>>> x = 3
>>> y = 5
>>> print "x: ", x, ", id(x): ", id(x), "y: ", y, ", id(y): ", id(y)
x:  3 , id(x):  137452872 y:  5 , id(y):  137452848
>>> x ^= y
>>> print "x: ", x, ", id(x): ", id(x), "y: ", y, ", id(y): ", id(y)
x:  6 , id(x):  137452836 y:  5 , id(y):  137452848
>>> y ^= x
>>> print "x: ", x, ", id(x): ", id(x), "y: ", y, ", id(y): ", id(y)
x:  6 , id(x):  137452836 y:  3 , id(y):  137452872
>>> x ^= y
>>> print "x: ", x, ", id(x): ", id(x), "y: ", y, ", id(y): ", id(y)
x:  5 , id(x):  137452848 y:  3 , id(y):  137452872

在这种情况下，我们看到解释器（2.6.4）似乎是interning the integers，所以x最终得到了原来的内存地址。但重点是交换需要至少一个分配（137452836），并且x和y在整个过程中不保留相同的内存地址。

在C：

int x = 3;
int y = 5;
printf("x: %d, &x: %p, y: %d, &y: %p\n", x, &x, y, &y);
x ^= y;
printf("x: %d, &x: %p, y: %d, &y: %p\n", x, &x, y, &y);
y ^= x;
printf("x: %d, &x: %p, y: %d, &y: %p\n", x, &x, y, &y);
x ^= y;
printf("x: %d, &x: %p, y: %d, &y: %p\n", x, &x, y, &y);

给出：

x: 3, &x: 0xbfd433ec, y: 5, &y: 0xbfd433e8
x: 6, &x: 0xbfd433ec, y: 5, &y: 0xbfd433e8
x: 6, &x: 0xbfd433ec, y: 3, &y: 0xbfd433e8
x: 5, &x: 0xbfd433ec, y: 3, &y: 0xbfd433e8

这是一个真正的XOR交换，因此x和y始终保持相同的内存位置，并且没有临时的。

Answer 5

您可以使用以下方法轻松完成此交换：

x, y = 10, 20
x, y = y, x
print((x,y))

至于你所看到的行为，我很确定这是因为整个RHS被评估，然后同时被分配到LHS，在这种情况下x^y总是30。

Answer 6

您可以组合使用-“元组交换”和“ XOR swap”： x，y = x ^ x ^ y，x ^ y ^ y

Python：

x, y = 10, 20
print('Before swapping: x = %s, y = %s '%(x,y))

x, y = x ^ x ^ y, x ^ y ^ y
print('After swapping: x = %s, y = %s '%(x,y))

或

x, y = 10, 20

print('Before swapping: x = %s, y = %s '%(x,y))
print('After swapping: x = %s, y = %s '%(x ^ x ^ y, x ^ y ^ y))

输出：

Before swapping: x =  10 , y =  20
After swapping: x =  20 , y =  10

python中的XOR交换算法？

6 个答案: