是的,你没有看错!在 JavaScript 中交换值的方法不止一种

在开发过程中又是我们需要对值进行交换。一般我们都在用一种简单的解决方案:“临时变量”。不过还有更好的办法,而且不只有一个,有很多。有时我们在网上搜寻解决方案,找到后复制粘贴,但是从没想过这小段代码是怎样工作的。现在我们该学习一下应该怎样轻松高效地交换值了。

1 使用临时变量

先是最简单的一种。

function swapWithTemp(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  var temp = num1;
  num1 = num2;
  num2 = temp;

  console.log(num1,num2)
}

swapWithTemp(2.34,3.45)

2 使用算术运算符 + 和 -

还可以用一些数学魔术来交换值。

function swapWithPlusMinus(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1+num2;
  num2 = num1-num2;
  num1 = num1-num2;

  console.log(num1,num2)
}

swapWithPlusMinus(2.34,3.45)

让我们来看看它是如何工作的。我们在第 4 行获得两个数字的总和。现在,如果从和中减去一个数字,那么另一个数字就正确了。这就是第 5 行所做的工作。从存储在 num1 变量中的总和中减去 num2 会得到存储在 num2 中的原始 num1 值。同样,在第 6 行的 num1 中得到 num2 的值。

小心:还有一个与 +- 互换的单行代码方案,不过。。。

它是这样的:

function swapWithPlusMinusShort(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num2 = num1+(num1=num2)-num2;

  console.log(num1,num2)
}

swapWithPlusMinusShort(2,3)

上面的代码给出了预期的结果。 () 中的表达式将 num2 存储在 num1 中,然后减去 num1 - num2,除了减去 num2 - num2 = 0 之外什么也没有做,因此得到了结果。但是当使用浮点数时,会看到一些意外的结果。

试着执行下面的代码并查看结果:

function swapWithPlusMinusShort(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num2 = num1+(num1=num2)-num2;

  console.log(num1,num2)
}

swapWithPlusMinusShort(2,3.1)

3 仅使用 + 或 - 运算符

仅通过使用 + 运算符就可以达到同时使用 +- 相同的结果。

看下面的代码:

function swapWithPlus(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num2 = num1 + (num1=num2, 0)

  console.log(num1,num2)
}

//Try with - operator
swapWithPlus(2.3,3.4)

上面的代码是有效的,但牺牲了可读性。在第 4 行的 () 中,我们将 num1 赋值给 num2,而旁边的 0 是返回值。简而言之,第 4 行的运算逻辑如下所示:

num2 = num1 + 0 
=> num2 = num1.

所以得到了正确结果。

注意:一些 JavaScript 引擎可能会对上面的代码进行优化,从而忽略 + 0

4 使用算术运算符 * 和 /

让我们用 */ 运算符玩更多的花样。

其原理与先前的方法相同,但是有一些小问题。

function swapWithMulDiv(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1*num2;
  num2 = num1/num2;
  num1 = num1/num2;

  console.log(num1,num2)
}

swapWithMulDiv(2.34,3.45)

与上一个方法相同。首先得到两个数字的乘积,并将它们存储在 num1 中。然后在第 5 行,把 num2 与这个结果相除,得到第一个数字,然后重复此过程以获得第二个数字。

现在你成“ 数学家” 了。

不过那小问题在哪儿呢?

让我们来尝试一下:

function swapWithMulDiv(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1*num2;
  num2 = num1/num2;
  num1 = num1/num2;

  console.log(num1,num2)
}

//试着改变数字的值,看看会发生什么
swapWithMulDiv(2.34,0)

我们的值没有交换,而是得到了一个奇怪的 NaN,这是怎么回事。如果你还记得小学的数学课,就会想起不要除以 0,因为那是没有意义的。

然后再看看这种方法的其他问题,看下面的代码:

function swapWithMulDiv(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1*num2;
  num2 = num1/num2;
  num1 = num1/num2;

  console.log(num1,num2)
}
//看看会发生什么
swapWithMulDiv(2.34,Infinity)

没错,又是 NaN。因为你无法使用 Infinity 去除任何值,它是未定义的。

但我还想再试试:

function swapWithMulDiv(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1*num2;
  num2 = num1/num2;
  num1 = num1/num2;

  console.log(num1,num2)
}

//会怎样呢
swapWithMulDiv(2.34,-Infinity)

**-Infinity ** 的结果与前面的代码相同,原因也一样。

事实证明,即使你是一位出色的“数学家”,也有无能为力的时候。

下面是用 */ 进行值交换的较短版本,仍存在相同的问题:

function swapWithMulDivShort(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num2 = num1*(num1=num2)/num2;

  console.log(num1,num2)
}

swapWithMulDivShort(2.3,3.4)

上面的代码类似于用 +- 进行交换时的较短的代码。把 num2 赋值给 num1,然后第 4 行的演算逻辑是这样:

num2 = num1 * num2 / num2
	=> num2 = num1

这样两个值就互换了。

5 仅使用 * 或 / 运算符

function swapWithMul(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num2 = num1 * (num1=num2, 1)

  console.log(num1,num2)
}

//Try with / and ** operator
swapWithMul(2.3,3.4)

上面的程序是有效的,但牺牲了可读性。在第 4 行的 () 中,我们将 num1 赋值给 num2,旁边的 1 是返回值。简而言之,第 4 行的逻辑如下所示:

num2 = num1 * 1 
    => num2 = num1

这样就得到了结果。

6 使用按位异或(XOR)。

XOR 用来进行二进制位运算。当有两个不同的输入时,它的结果为 1,否则为 0。

X Y X^Y
1 1 0
1 0 1
0 1 1
0 0 0

先了解其工作原理!

function swapWithXOR(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1^num2;
  num2 = num1^num2; 
  num1 = num1^num2;

  console.log(num1,num2)
}
// 试试负值会怎样
swapWithXOR(10,1)

10 的4 位二进制数 -> 1010

1 的 4 位二进制数 -> 0001

现在:

第四行: 
num1 = num1 ^ num2 
    => 1010 ^ 0001 
    => 1011 
    => 7 
第五行: 
num2 = num1 ^ num2 
    => 1011 ^ 0001 
    => 1010 
    => 10
第六行: 
num1 = num1 ^ num2 
    => 1011 ^ 1010 
    => 0001 
    => 1

两个值交换了。

再来看另一个例子:

function swapWithXOR(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1^num2;
  num2 = num1^num2;
  num1 = num1^num2;

  console.log(num1,num2)
}

swapWithXOR(2.34,3.45)

嗯??交换的值在哪儿?我们只是得到了数字的整数部分,这就是问题所在。 XOR 假定输入是整数,所以···相应地执行计算。但是浮点数不是整数,而是由 IEEE 754 标准表示的,将数字分为三部分:符号位、代表指数的一组位和代表尾数的一组位。位数是介于1(含)和2(不含)之间的数字。所以得到的值不正确。

另一个例子:

function swapWithXOR(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = num1^num2;
  num2 = num1^num2;
  num1 = num1^num2;

  console.log(num1,num2)
}
// 试试 infinities 和整数值.
swapWithXOR(-Infinity,Infinity)

毫无意外,我们没有得到预期的结果。这是因为 Infinity– Infinity 都是浮点数。正如我们在前面所讨论的,对于 XOR,浮点数是一个问题。

7 使用按位同或 (XNOR)

它用来进行二进制位运算,但是与 XOR 正好相反。当有两个不同的输入时,XNOR 的结果是 0,否则结果为 1。 JavaScript 没有执行 XNOR 的运算符,所以要用 NOT 运算符对 XOR 的结果求反。

X Y XNOR
1 1 1
1 0 0
0 1 0
0 0 1

先了解其工作原理:

function swapWithXNOR(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = ~(num1^num2);
  num2 = ~(num1^num2);
  num1 = ~(num1^num2);

  console.log(num1,num2)
}

//可以试试负值
swapWithXNOR(10,1)

10 的 4 位二进制数 -> 1010

1 的 4 位二进制数 -> 0001

第 4 行:

num1 = ~(num1 ^ num2) 
	=> ~(1010 ^ 0001) 
	=>~(1011) 
	=> ~11 
	=> -12

由于这是一个负数,所以需要将其转换回二进制并计算 2 的补码来获取十进制值,例如:

-12 => 1100 
    => 0011 + 1 
    => 0100

第 5 行:

num2 = ~(num1 ^ num2) 
    => ~(0100 ^ 0001) 
	=> ~(0101) 
	=> ~5 
	=> -6-6 
	=> 0110 
	=> 1001 + 1
	=> 1010 
	=> 10

第 6 行:

num1 = ~(num1 ^ num2) 
    => ~(0100^ 1010) 
    => ~(1110) 
    => ~14 
    => -15-15 
    => 1111 
    => 0000 + 1 
    => 0001 
    => 1

花了一些时间,但还是交换了值。但不幸的是,它遇到了与 XOR 相同的问题,不能处理浮点数和无穷大。

试试下面的值:

function swapWithXNOR(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = ~(num1^num2);
  num2 = ~(num1^num2);
  num1 = ~(num1^num2);

  console.log(num1,num2)
}

swapWithXNOR(2.3,4.5)

8 在数组中进行赋值

这是一线技巧。只需要一行代码就可以进行交换,更重要的是,无需数学运算,只需要数组的基本知识。不过它看上去可能很奇怪。

先让看看它的实际效果:

function swapWithArray(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num2 = [num1, num1 = num2][0];

  console.log(num1,num2)
}

swapWithArray(2.3,Infinity)

在数组的下标 0 位置中存储 num1,在下标 1 中,既将 num2 分配给 num1,又存储了 num2。另外,我们只是访问 [0],将数组中的 num1 值存储在 num2 中。而且可以在这里交换我们想要的任何东西,比如:整数、浮点数(包括无穷数)以及字符串。看上去很整洁,但是在这里失去了代码的清晰度。

9 使用解构表达式

这是 ES6 的功能。这是所有方法中最简单的。只需要一行代码就可以完成交换:

let num1 = 23.45;
let num2 = 45.67;

console.log(num1,num2);

[num1,num2] = [num2,num1];

console.log(num1,num2);

10、使用立即调用的函数表达式(IIFE)

这是最奇怪的一个。简单的说 IIFE 是在在定义后立即执行的函数。

可以用它来交换两个值:

function swapWithIIFE(num1,num2){
  console.log(num1,num2)

  num1 = (function (num2){ return num2; })(num2, num2=num1)

  console.log(num1,num2)
}

swapWithIIFE(2.3,3.4)

在上面的例子中,在第4行立即调用一个函数。最后的括号是该函数的参数。第二个参数将 num1 赋值给 num2,仅仅返回第一个参数,不过这种交换方法效率不高。

总结

本文探讨了用于在 JavaScript 中对值进行交换的众多方法。希望对你有所帮助!