Java で配列を交換する
- Java で 2つの配列をスワップするために数値演算子を使用する
- Java で 2つの配列をスワップするためにビット演算子を使用する
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Java で配列の 2つの要素をスワップするには
Collections.swap()を使用する
この記事では、Java で 2つの配列をスワップするためのさまざまなアプローチを見ていきます。2つの配列をスワップするために 3 番目の変数を使用する代わりに、算術演算子とビット演算子を使用することができます。
Java で 2つの配列をスワップするために数値演算子を使用する
以下のコードでは、int 型の値を保持する 2つの配列 a と b があります。2つの配列の長さは同じです。
a と b を入れ替えるために算術演算子を用います。最初の繰り返しでは、i が 0 に等しく、条件 (i<2) が (i<2) であるため、ループ内の算術演算子は条件が失敗するまで実行されることになります。
a[0] = a[0] - b[0] = 5 - 4 = 1
b[0] = a[0] + b[0] = 1 + 4 = 5
a[0] = GetAbsoluteValue(a[0] - b[0]) = 1 - 5 = GetAbsoluteValue(-4) = 4
Math.abs() は引数の絶対値を返します。引数が負でなければ引数を返し、負であればその負の値を返します。これは 2 回目、3 回目の繰り返しでも同じように動作します。
import java.util.Arrays;
public class SwapArrayNumeric {
public static void main(String[] args) throws Exception {
int[] a = {5, 9};
int[] b = {4, 3};
System.out.println("a[] before swapping : " + Arrays.toString(a));
System.out.println("b[] before swapping : " + Arrays.toString(b));
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
a[i] = a[i] - b[i];
b[i] = a[i] + b[i];
a[i] = GetAbsoluteValue(a[i] - b[i]);
}
System.out.println("a[] after swapping : " + Arrays.toString(a));
System.out.println("b[] after swapping : " + Arrays.toString(b));
}
public static int GetAbsoluteValue(int a) {
return Math.abs(a);
}
}
出力：
a[] before swapping : [5, 9]
b[] before swapping : [4, 3]
a[] after swapping : [4, 3]
b[] after swapping : [5, 9]
Java で 2つの配列をスワップするためにビット演算子を使用する
ビット単位の XOR または ^ は、入力のビット単位の XOR を返すバイナリ演算子です。最初の繰り返しでは firstArr[0] = firstArr[0] ^ secondArr[0] = 2 ^ 6 となります。2 の 2 進表現は 0010 であり、6 は 0110 です。
2 と 6 のビットごとの XOR は
0010 ^ 0110 = 0100 = 4 (in decimal)
firstArr[0] = firstArr[0] ^ secondArr[0] = 2 ^ 6 = 4
secondArr[0] = firstArr[0] ^ secondArr[0] = 4 ^ 6 = 2
firstArr[0] = firstArr[0] ^ secondArr[0] = 4 ^ 2 = 6
したがって、ビット演算子を用いて配列の要素を入れ替えることができます。
import java.util.Arrays;
public class SwapArrayBitwise {
public static void main(String[] args) throws Exception {
int[] firstArr = {2, 4};
int[] secondArr = {6, 3};
System.out.println("firstArr before swapping : " + Arrays.toString(firstArr));
System.out.println("secondArr before swapping : " + Arrays.toString(secondArr));
for (int i = 0; i < firstArr.length; i++) {
firstArr[i] = firstArr[i] ^ secondArr[i];
secondArr[i] = firstArr[i] ^ secondArr[i];
firstArr[i] = firstArr[i] ^ secondArr[i];
}
System.out.println("firstArr after swapping : " + Arrays.toString(firstArr));
System.out.println("secondArr after swapping : " + Arrays.toString(secondArr));
}
}
出力：
firstArr before swapping : [2, 4]
secondArr before swapping : [6, 3]
firstArr after swapping : [6, 3]
secondArr after swapping : [2, 4]
Java で配列の 2つの要素をスワップするには Collections.swap() を使用する
Collection クラスの swap() メソッドは、指定されたリストの指定された位置にある要素を交換します。まず、firstArr を Arrays.asList() を用いてリストに変換し、swap() メソッドに 0 と 2 の位置を指定して渡す。これにより、インデックス 0 の単語とインデックス 2 の単語がスワップされます。
import java.util.Collections;
import java.util.List;
public class SwapTwoElements {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String[] firstArr = {"Hello", "World", "Happy", "Coding"};
System.out.println("first[] before swapping : " + Arrays.toString(firstArr));
List<String> a = Arrays.asList(firstArr);
Collections.swap(a, 0, 2);
System.out.println("first[] after swapping : " + Arrays.toString(firstArr));
}
}
出力：
first[] before swapping : [Hello, World, Happy, Coding]
first[] after swapping : [Happy, World, Hello, Coding]
Rupam Saini is an android developer, who also works sometimes as a web developer., He likes to read books and write about various things.
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