8981. Zamiana miejsc [WYMIANA]

Zadanie:
https://pl.spoj.com/problems/WYMIANA

Skrócony opis problemu:

Zamień wartości 2 zmiennych $x$ i $y$ bez korzystania z dodatkowych zmiennych.

Rozwiązanie:

Możemy użyć operatora XOR (w C '^').

$$x \verb!^!= y \verb!^!= x \verb!^!= y;$$

Dowodu nie chce mi się przytaczać, jako że znajduje się tu i jest wg mnie świetnie opisany.

Rozwiązanie nr 2:

Możemy też użyć dodawania i odejmowania.

$$x += y; \\ y = x-y; \\ x -= y;$$

Po pierwszej operacji w $x$ będzie suma $x+y$. Po drugiej operacji w $y$ będzie $suma-y=x$. Po trzeciej odejmujemy od sumy początkową wartość $x$, żeby otrzymać początkową wartość $y$.

Jako ciekawostka do kolejności wykonywania działań skrócony zapis:

$$x += y-(y=x);$$

Rozwiązanie nr 3:

Autorem jest aaa.

Przy pomocy wstawki asemblerowej.

scanf("%d %d", &x, &y);

asm "movl %1, %%eax;\n"
    "movl %2, %%ebx;\n"
    "movl %%ebx, %1;\n"
    "movl %%eax, %2;\n"
    : "=r"(x), "=r"(y)
    : "r"(x), "r"(y)
    : "eax", "ebx");

printf("%d %d", x, y);

Rozwiązanie nr 4:

Autorem jest Rafał Studnicki.

Kolejne przekształcenia arytmetyczne.
Wadą tego rozwiązania jest mnożenie przez 2. Dla większych liczb to rozwiązanie nie będzie działać, gdyż zostanie przekroczony typ int.
$$x += y; \\ y = x-2*y; \\ y = (x+y)/2; \\ x = x-y;$$

Rozwiązanie nr 5:

Autorem jest Mariusz Jakubowski.

Można by zrobić coś takiego:
$$x = y + 0 * (y=x);$$
...jednak kompilator to zoptymalizuje, usuwając niepotrzebny człon mnożony przez 0.
Można jednak zawoalować to trochę i zastąpić to 0 zdaniem logicznym:
$$x = (y + (x == y \ \&\& \ x != y)) * (1 + (y = x)*(x == y \ \&\& \ x != y));$$
Wadą tego rozwiązania jest to, że nie działa dla nowszych wersji Visual Studio (działa max do wersji 6.0).
Możemy jednak zrobić myk, korzystając z wiedzy, że dane nam są liczby naturalne:
$$x = (y + (x < 0)) * (1 + (y = x)*(x < 0));$$

Rozwiązanie z cheatem:

Nie zablokowałem używania frazy "define", bo jak ktoś wpadł na ten trick, to wykazał się wiedzą dot. define'ów.

Autor rozwiązania niech napisze w komentarzu nr jego zgłoszenia, bo nie pamiętam od kogo wziąłem ten kod.

scanf("%d %d", &x, &y);

#define ZAMIEN(a,b) ({in##t z = a; x = b; b = z;})
ZAMIEN(x,y);

printf("%d %d", x, y);

Rozwiązanie z cheatem nr 2:

Rozwiązanie opiera się na zapisaniu jednej zmiennej w drugiej. Najpierw przesuwamy bitowo w lewo jedną zmienną i doklejamy drugą na jej końcu. Następnie przypisujemy drugiej zmiennej pierwszą część pierwszej, a na końcu usuwamy początek z pierwszej zmiennej, tak aby został tylko koniec z początkową wartością drugiej.

Oznaczam to jako "cheat", jako że dla większych wartości zmiennych program nie przejdzie, gdyż 2 maksymalne wartości nie zmieszczą się w 1 zmiennej. Rozwiązanie to nie dostaje AC.

Autor rozwiązania niech napisze w komentarzu nr jego zgłoszenia, bo nie pamiętam od kogo wziąłem ten kod.

scanf("%d %d", &x, &y);

x = x << 10 | y;
y = (x & 0xffff0000) >> 10;
x = x & 0x0000ffff;

printf("%d %d", x, y);

Rozwiązanie z cheatem nr 3:

Autorem jest Przemek Komosa.

W tym rozwiązaniu zapisujemy wartość nie do zmiennej tymczasowej, ale pod pewien adres w pamięci. Logika taka sama.

Żeby to rozwiązanie nie przechodziło mógłbym zakazać znaku '&' poniżej scanfa, ale uznałem, że również jest to pomysłowe, więc przechodzi.

scanf("%d %d", &x, &y);

*(4 + &y) = x;
x = y;
y = *(4 + &y);

printf("%d %d", x, y);

Rozwiązanie z cheatem nr 4:

Autorem jest Przemek Komosa.

Cóż tu komentować. Pomysłowe. :-)
Aby z kolei tego uniknąć można było ustawić ilość returnów na 1.

int main()
{
 int x, y;
 scanf("%d %d", &x, &y);
 return display(y, x);
}

display(x, y)
{
 printf("%d %d", x, y);
 return 0;
}

Rozwiązanie z cheatem nr 5:

Autorem jest Michał Miodek.

Można jeszcze inaczej użyć define'a - bez dodatkowych '#'.

scanf("%d %d",&x,&y);

#define x y,x

printf("%d %d",x,y);

Rozwiązanie z cheatem nr 6:

Autorem jest Michał Miodek.

Można skorzystać ze znaku '\', który łączy daną linię z następną.
Rozwiązanie to nie przechodzi.

scanf("%d %d",&x,&y);

in\
t t=x;x=y;y=t;

printf("%d %d",x,y);

Jeśli macie inne rozwiązania tego zadania, to nie krępujcie się pisać w komentarzach!