在Python中，不使用第三个变量交换两个变量a和b的值，可以通过多种简洁且高效的方法实现，其中最常用的方法包括使用元组解包和算术运算。这些方法不仅代码简洁，而且执行效率高，非常适合在日常编程中应用。

使用元组解包是Python中交换变量的最常见方法。具体步骤如下：

1. 1.语法简洁：通过在一行代码中同时赋值，实现a和b的交换。例如，a, b = b, a。
2. 2.执行效率高：这种方法在Python解释器内部进行了优化，执行速度非常快。
3. 3.可读性强：代码清晰易懂，易于维护和理解。

使用算术运算也是一种常见的方法，具体步骤如下：

1.加法和减法：通过将a和b的和赋值给a，然后计算b的新值为和减去a。例如：

python
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a = a + b
b = a - b
a = a - b

2.乘法和除法：类似于加法和减法的方法，先将a和b的积赋值给a，然后计算b的新值为积除以a。例如：

python
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a = a * b
b = a / b
a = a / b

3.注意事项：使用算术运算时，需要注意变量的数据类型，避免溢出或精度丢失的问题。

第三，使用位运算是另一种高效的方法，具体步骤如下：

1.异或运算：通过异或运算交换a和b的值。例如：

python
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a = a ^ b
b = a ^ b
a = a ^ b

2.优点：这种方法不需要使用额外的存储空间，且在某些情况下执行速度较快。

3.适用性：适用于整数类型的变量，对于浮点数或复杂数据类型不适用。

使用Python的内置函数也是一种选择：

1.使用divmod函数：可以同时获取商和余数，但这种方法较为复杂，不常用。

2.使用swapcase等字符串方法：适用于字符串类型的变量，但适用范围有限。

在Python中交换两个变量的值，最推荐的方法是使用元组解包，因为它语法简洁、执行效率高且易于理解。其他方法如算术运算和位运算在特定情况下也有应用价值，但需根据具体需求和变量类型选择合适的方法。通过掌握这些方法，可以有效提高编程效率和代码质量。