📜  如何交换给定整数中的两位?(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:51:44.470000             🧑  作者: Mango

如何交换给定整数中的两位?

在编程中,有时会需要交换给定整数中的两位。比如,交换一个数字的个位和十位,或者交换第三位和第七位等。本文将介绍几种实现交换整数中两位的方法。

方法一:使用数学运算

我们可以通过数学运算实现交换整数中两位的值。比如,将一个两位数 AB 中的十位和个位交换,可以按照以下步骤实现:

  1. 将 AB 分别除以 10 和取模 10,得到两个数 A 和 B。
  2. 将 A 和 B 相加,得到 A+B。
  3. 将 A+B 的个位和 A 的十位交换,得到 B'A'。
  4. 将 B 和 A'B' 相乘,得到 BA'。
  5. 将 BA' 取余 10,得到 B'。

最终,交换得到的数为 B'B。

代码实现:

def swap_digits(n, i, j):
  # 将 n 转换为字符串,方便字符串操作
  s = str(n)
  # 将第 i 位和第 j 位交换
  a, b = s[i], s[j]
  s = s[:i] + b + s[i+1:j] + a + s[j+1:]
  # 将交换后的字符串转换为整数
  return int(s)
方法二:使用异或运算

我们可以使用异或运算实现交换整数中两位的值。异或运算的规则是:两个二进制位相同得 0,不同得 1。因此,如果我们将两个二进制位进行异或操作,就可以实现交换它们的值。具体实现如下:

  1. 将整数 n 转换为二进制,并获取第 i 位和第 j 位的值。
  2. 对第 i 位和第 j 位进行异或操作,并将结果保存在第 i 位和第 j 位中。
  3. 返回交换后的整数。

代码实现:

def swap_digits(n, i, j):
  # 将整数 n 转换为二进制的字符串
  s = bin(n)[2:].zfill(8)
  # 获取第 i 位和第 j 位的值
  x, y = s[i], s[j]
  # 对第 i 位和第 j 位进行异或操作,并将结果保存在第 i 位和第 j 位中
  s = s[:i] + y + s[i+1:j] + x + s[j+1:]
  # 将二进制的字符串转换为整数
  return int(s, 2)
方法三:使用位运算

我们可以使用位运算实现交换整数中两位的值。具体实现如下:

  1. 将整数 n 转换为二进制,并获取第 i 位和第 j 位的值。
  2. 将第 i 位和第 j 位的值清零。
  3. 将第 i 位和第 j 位的值交换。
  4. 将交换后的值存储在第 i 位和第 j 位中。
  5. 返回交换后的整数。

代码实现:

def swap_digits(n, i, j):
  # 获取第 i 位和第 j 位的掩码
  mask_i = 1 << i
  mask_j = 1 << j
  # 获取第 i 位和第 j 位的值
  bit_i = (n & mask_i) >> i
  bit_j = (n & mask_j) >> j
  # 将第 i 位和第 j 位的值清零
  n &= ~mask_i
  n &= ~mask_j
  # 将第 i 位和第 j 位的值交换,并存储在第 i 位和第 j 位中
  n |= bit_i << j
  n |= bit_j << i
  return n

以上就是几种交换给定整数中的两位的方法。不同的方法实现起来略有不同,但都能实现效果。程序员可以根据实际需求选择最适合自己的方法。