文章目录
- 问题来源
- 思考
- 例:使用位操作符进行int变量交换
- 位操作符的使用
- 代码实现
 
问题来源
牛客网数据结构题目👉JZ65
题目要求如图

思考
不能使用四则运算,根据过往的学习经历,我唯一能想到的就是位操作符和移位操作符
例:使用位操作符进行int变量交换

位操作符的使用
先来回顾一下位操作符的作用
位操作符操作的是整形的二进制位,它的操作数是2,比较两个整型的二进制位
- &按位与:对应的二进制 全为1才是1,否则0
- |按位或:对应的二进制 有1为1,全为0才为0
- ^按位异或:相同为0,不同为1
比较一下正常的二进制相加和按位异或,发现按位异或是没有进位的相加

原本应该是010,但是按位异或后是000
1+1需要进位的1并没有进到下一位里去
而使用按位与操作符,我们可以得到这两个数相加需不需要进位
0 0 1
0 0 1
//按位与-全1为1
0 0 1
//<< -左移1位
0 1 0这时候将按位与之后的结果和按位异或相加,就是我们的答案了
但是题目要求不能使用加减
- 再将按位与的结果0 1 0与 按位异或结果0 0 0进行按位与
- 得到0 0 0,代表无需进位
- 这时候将0 1 0与0 0 0进行按位异或,即得出相加后的结果0 1 0
这个例子比较简单,我们可以再用复杂一点的例子再证明它的可行性
3:0011和5:0101
| 操作 | 结果 | |
| 1:按位与和左移 | 0 0 1 0 | 需要进位 | 
| 2:按位异或 | 0 1 1 0 | |
| 3:1和2按位与,左移 | 0 1 0 0 | 需要进位 | 
| 4:1和2按位异或 | 0 1 0 0 | |
| 5:3和4按位与,左移 | 1 0 0 0 | 需要进位 | 
| 6:3和4按位异或 | 0 0 0 0 | |
| 7:5和6按位与,左移 | 0 0 0 0 | 无需进位 | 
| 8:5和6按位异或 | 1 0 0 0 | 得到结果为8 | 
根据这个思路,我们成功地完成了3和5的相加
代码实现
本题是接口型题目,我们只需要完成一个函数,实现相加的功能
/**
 * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
 *
 * 
 * @param num1 int整型 
 * @param num2 int整型 
 * @return int整型
 *
 * C语言声明定义全局变量请加上static,防止重复定义
 */
int Add(int num1, int num2) 
{
    while(num2)
    {
        int t = (num1 & num2) << 1;
        num1 ^= num2;
        num2 = t;
    }
    return num1;
}不过我们可以自己写一个主函数来测试它的可行性
如图,函数正确算出了两个数的和

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