问题描述

下面是一段Python程序，请问这段程序输出的结果是什么？

def f(a, b):
    a = a ^ b
    b = a ^ b
    a = a ^ b
    return a, b

print(f(2, 7))

答案

这段程序输出的结果是 (7, 2)。

这个程序定义了一个函数 f(a, b)，这个函数接受两个参数 a 和 b，并返回这两个参数的异或运算结果的交换值。在函数体内，使用了异或运算符 ^ 来实现交换变量的值的操作。

具体来说，当在函数 f() 中调用 f(2, 7) 时，变量 a 的值被赋为 2，变量 b 的值被赋为 7。接着，执行以下操作：

1. a = a ^ b，即 a 与 b 的异或结果被赋值给 a。此时，a 的值变为 5，b 仍为 7。
2. b = a ^ b，即 a 与 b 的异或结果被赋值给 b。此时，a 的值仍为 5，b 的值变为 2。
3. a = a ^ b，即 a 与 b 的异或结果被赋值给 a。此时，a 的值变为 7，b 的值仍为 2。

最后，函数 f() 返回了一个包含了交换后的变量值的元组 (7, 2)。

题解

这道题考察的是异或运算的基本性质和变量交换的方法。异或运算有一个非常重要的性质，即它满足交换律和结合律，也就是说，对于任何两个整数 a 和 b，都有 a ^ b == b ^ a 和 (a ^ b) ^ c == a ^ (b ^ c)。

利用这个性质，我们可以用异或运算来实现变量的交换。假设有两个变量 a 和 b，要交换它们的值，可以按照下面的方式操作：

a = a ^ b
b = a ^ b
a = a ^ b

这三行代码中，第一行将 a 与 b 的异或结果赋值给 a，即将 a 的值与 b 的值拼接在一起，并保存在 a 中；第二行将 a 与 b 的异或结果赋值给 b，即将 a 的值与 b 的值拼接在一起，并保存在 b 中；第三行将 a 与 b 的异或结果赋值给 a，即将 b 的值赋给 a。

需要注意的是，这种方法在 a 和 b 指向同一块内存时会失效。对于Python来说，这种情况并不会出现，因为Python中的变量赋值操作实际上是引用传递，而不是值传递。

总之，这道题的解法比较简单，但需要对异或运算的性质有一定的了解。掌握了这个知识点之后，对于类似的变量交换问题，我们就可以利用异或运算来实现了。