教你 Java 编程中五个奇技淫巧

枯燥的编程中总得有些乐趣,今天我们不谈论那些高深的技能,教你几个在编程中的奇技淫巧,说不定在某些时候还能炫耀一番呢。

1、找到最大值和最小值

不使用 if else switch 和三元运算符,在给定的三元组中找到最大值和最小值:比如给定 3,14,8,在不使用 if else switch 和三元运算符的情况下找到最大值和最小值。

话不多说,我们先看代码

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public static int findMax(int a, int b, int c) {
    int max = a;
    boolean b1 = (max < b) && ((max = b) > 0);
    b1 = (max < c) && ((max = c) > 0);
    return max;
  }

  public static int findMin(int a, int b, int c) {
    int min = a;
    boolean b1 = (min > b) && ((min = b) > 0);
    b1 = (min > c) && ((min = c) > 0);
    return min;
  }

这里我们主要使用了&& 运算符的短路特性,短路特性是指当 && 前一个表达式为 true 的时候才会继续执行下一个表达式,当前一个表达式为 false 则不会执行下一个表达式。所以在这里只有当前一个表达式为 true 的时候,后面的赋值语句才会被执行到。

我们运行一下结果如下

上面的这种方式入参适合正数和负数,如果当我们的入参能确定为正数的时候,我们还可以使用下面的这种方式来实现

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  public static int findPositiveMax(int a, int b, int c) {
    int max = 0;
    while (a > 0 || b > 0 || c > 0) {
      a--;
      b--;
      c--;
      max++;
    }
    return max;
  }

  public static int findPositiveMin(int a, int b, int c) {
    int min = 0;
    while (a > 0 && b > 0 && c > 0) {
      a--;
      b--;
      c--;
      min++;
    }
    return min;
  }

上面的这种写法相信大家都能看懂,阿粉就不过的解释了,同样的这里也利用了&& || 运算的短路特性,不过要注意这种形式只能在都是正数的情况下才可以。

2、不使用临时变量交换变量

swap(x, y) 操作大家都知道,就是交互 x 和 y 的值,比如 x = 3, y = 4; 在经过 swap 操作过后,x = 4,y = 3;我们这里的问题时如何在不使用临时变量的情况下,只有一行代码来实现这个方法。

首先大家肯定知道这里我们要使用异或运算^,没错,话不多说我们看代码

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public static void swapByXor(int x, int y) {
    System.out.println(x + ":" + y);
    x = x ^ y ^ (y = x);
    System.out.println(x + ":" + y);
  }

运行过后,可以看到,xy 的值已经被交换了, 这里我们要知道两个知识点,那就是 n ^ n = 0; n ^ 0 = n,另外a ^ bb ^ a 是等价的。

当然除了上面的异或之外,我们还可以通过下面这种方法来实现

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public static void swapByAddAndSub(int x, int y) {
    System.out.println(x + ":" + y);
    x = x + y - (y = x);
    System.out.println(x + ":" + y);
  }

  public static void swapByMulAndDiv(int x, int y) {
    System.out.println(x + ":" + y);
    x = (x * y) / (y = x);
    System.out.println(x + ":" + y);
  }

这两种方式都是同样的逻辑,先求和在减去其中一个值和先求积再除以一个值,就可以得到两个替换后的值。

3、两个数相乘

接下来我们再看一个,求两个数的积,但是不能用乘号*。在看代码之前,我们先分析一下,比如说我们要求积 3 * 5 可以将 3 * 5 看成 3 * 4 + 3,也就是 (3 * 3 + 3) + 3,看到这个可能有的小伙伴已经知道我们要怎么计算了,没错,那就是我们可以用递归。

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public static int mulWithoutMul(int x, int y) {
    if (y == 0)
      return 0;
    if (y > 0)
      return (x + mulWithoutMul(x, y - 1));
    return -mulWithoutMul(x, -y);
  }

通过上面的递归,我们就可以实现两个数相乘但是没有使用乘号了。

4、不使用乘号计算乘以 15

如果我们要计算一个数乘以 15 的时候,我们可以通过下面这种方式来计算,(n << 4) - n, 因 n * 15 = n * 16 - n = (n << 4) - n;同样的如果我们某些时候要计算乘以 2 或者除以 2 的时候,我们也可以换成移位操作,n * 2 = n << 1;n / 2 = n >> 1,如果是 4 的话就可以左移 2 位或者右移 2 位,即 n * 4 = n << 2;n / 4 = n >> 2;一次类推。

使用移位的方式,在某些极端的场景可以提升性能。

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