K16 資料交換｜程式設計基礎自主學習地圖

點標題可以展開或收合

1學習目標

會用暫存變數交換兩個變數的值。
會判斷「需要交換才交換」。
會交換清單裡指定的兩個位置。

2概念說明

想像你左手拿紅茶、右手拿奶茶，要把兩杯飲料交換到另一隻手。直接換一定會打翻，你需要一個空杯子（桌子）先放一杯：

① 暫存 ← A

→

② A ← B

→

③ B ← 暫存

交換 A 和 B 的三個步驟，順序不能亂

用 A ＝ 8、B ＝ 3 走一次：

步驟	暫存	A	B
開始	－	8	3
① 暫存設為 A	8	8	3
② A 設為 B	8	3	3
③ B 設為暫存	8	3	8

⚠️ 為什麼一定要暫存變數？

如果直接寫「A 設為 B」再寫「B 設為 A」：第一步做完 A 已經變成 3，原本的 8 就不見了，第二步 B 只會拿到 3，結果兩個都是 3。

3示範題：跟著一步一步做（1 題）

先讀題，再一步一步點開來看。建議每看完一步，就先自己在平台上試著寫寫看。

示範題

SWAP交換函數

L1｜基礎seclect-001

在學習排序之前，小安先練習一個重要的小任務。桌上有兩張數字卡片，依序放在第 1 個位置與第 2 個位置。小安希望讓「數字小的卡片在前面，數字大的卡片在後面」。如果前面的數字比較大，就需要把兩張卡片的位置交換；如果順序本來就正確，則不需要交換。請你寫一個程式，判斷是否需要交換，並輸出交換後的結果。（提示：交換時需要使用暫存變數）

輸入: 一次輸入兩個整數 A、B（以空格隔開），代表目前卡片的順序。
輸出: 輸出兩個整數，代表調整後由小到大的順序（以空格隔開）。

範例1
輸入

8 3

輸出

3 8

範例2
輸入

4 9

輸出

4 9

▶ 在平台上打開這一題（Blockly）

第 1 步：讀題，找出輸入和輸出

輸入：兩個整數 A、B。
輸出：由小到大的兩個數。前面比較大才需要交換。

第 2 步：把問題拆成步驟

詢問並等待 → A
詢問並等待 → B
如果 A ＞ B：
    暫存 設為 A
    A 設為 B
    B 設為 暫存
說出 A、空白、B

第 3 步：用範例走一次

輸入 8 3：A ＞ B 成立，交換後 A ＝ 3、B ＝ 8，輸出「3 8」。
輸入 2 9：A ＞ B 不成立，不交換，輸出「2 9」。

第 4 步：對照範例答案

按「載入範例」，看看交換的三個積木都放在「如果」裡面，而且順序是：暫存 ← A、A ← B、B ← 暫存。

4練習題（2 題）

照順序完成這些題目。寫完之後，可以在平台上按「載入範例」和自己的寫法比較。

三數升冪排序

L2｜進階SORT01-002

這題多了什麼：三個數字要排好，可以用「相鄰比較、需要就交換」：先比 A 和 B，再比 B 和 C，這時最大的會到最後面；再比一次 A 和 B，就全部排好了。每次比較都用示範的交換方法。這其實就是 K17 會學到的泡泡排序，範例答案也是這樣寫的。

看題目內容

給定三個整數，請使用泡泡排序的方法將它們由小到大輸出：比較相鄰的兩個數，左邊比較大就交換（第 1、2 個比較，再第 2、3 個比較，最後再比較一次第 1、2 個）。

輸入: 輸入三個整數 A、B、C。
輸出: 輸出三個整數，由小到大排列，中間以空白分隔。

範例1
輸入

9 2 5

輸出

2 5 9

▶ 前往練習（Blockly）

💡 需要提示嗎？

比較第 1、2 個，必要時交換；再比較第 2、3 個……想想總共需要比較幾次才能保證排好。

卡片位置交換清單版

L2｜進階seclect-002

這題多了什麼：交換的方法完全一樣，只是對象從兩個變數，換成清單的第 P 項和第 Q 項：暫存 ← 第 P 項、第 P 項 ← 第 Q 項、第 Q 項 ← 暫存。注意輸入的格式：第 3 行的 M 是固定的 2（代表接下來有兩個位置），要先讀掉它，再讀 P 和 Q。Blockly 用「自清單…設定 # P 為…」，Scratch 用「替換…的第 P 項為…」。

看題目內容

小安已經學會「兩個變數的交換」，現在他拿到一排固定 5 張的數字卡片，卡片依序放在第 1 到第 5 個位置中。老師指定清單中的兩個位置，小安需要把這兩個位置上的數字卡片進行交換，其他位置的卡片保持不變。請你寫一個程式，完成指定「清單位址」的資料交換。（提示：交換時仍然需要使用暫存變數）

輸入: 第1行：輸入一個整數N，N固定為5 第2行：輸入5 個整數，代表清單中第 1 到第 5 個位置的數字（以空格隔開）。第3行：輸入一個整數M，M固定為2 第4行：輸入兩個整數 P、Q，代表要交換的清單位置（1 ≤ P,Q ≤ 5）。
輸出: 輸出 5 個整數，代表交換完成後清單中的數字順序（以空格隔開）。

範例1
輸入

輸出

8 1 5 3 6

範例2
輸入

輸出

5 7 2 9 4

▶ 前往練習（Blockly）

💡 需要提示嗎？

交換的方法和兩個變數交換相同，只是對象換成清單的第 A 項和第 B 項。

5自我檢核

學完之後，檢查看看你能不能做到這些事。有做不到的，就回到上面對應的地方再看一次。

我能說明為什麼交換一定要用暫存變數。
我會照正確順序寫出交換的三個步驟。
我會只在需要的時候（例如前面比較大）才交換。
我會交換清單中指定的兩個位置。

程式設計基礎・自主學習地圖｜題目取自 YDWS 程式解題題庫（課程代碼 B1-01 ～ B8-01）

練習平台：Blockly（BlocklyYdws）、Scratch（osep-judge）｜自主學習地圖首頁

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