题目描述
Leetcode链接:移除元素
给你一个数组 nums
和一个值 val
,你需要 原地 移除
所有数值等于 val 的元素,并返回移除后数组的新长度
。
不要使用额外的数组空间,你必须仅使用 O(1) 额外空间并 原地 修改输入数组。
元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
示例 1:
输入:nums = [3,2,2,3], val = 3
输出:2, nums = [2,2]
函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
例如,函数返回的新长度为 2 ,而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0],也会被视作正确答案。
示例2:
输入:nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2
输出:5, nums = [0,1,4,0,3]
解释:函数应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。注意这五个元素可为任意顺序。
你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
方法一(暴力解法)
时间复杂度O(N2)
空间复杂度O(1)
两层循环,第一层遍历数组,第二层更新数组。
遍历数组,遇到等于val的数时,将数组后面的数往前移动,进行覆盖
注意:因为数组在内存中是连续存储的,不能直接删除数组中的某个元素,只能覆盖
动图演示:
class Solution {
public:
int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
int size = nums.size();
for(int i = 0; i < size; ++i)
{
if(nums[i] == val)// 发现需要移除的元素,就将数组集体向前移动一位
{
for(int j = i; j < size-1; ++j)
{
nums[j] = nums[j+1];
}
size--;// 此时数组的大小-1
i--;
//因为下标i以后的数都向前移动了一位,所以i也向前移动一位,
//避免当两个val值连在一起,而导致漏删
}
}
return size;
}
};
方法二(双指针法)
时间复杂度O(N)
空间复杂度O(1)
双指针法也就是定义快慢指针。要如何操作呢?
快指针,取寻找不是val的值,将值赋值给慢指针指向的位置
我们看个动图更加直观:
动图如下:
第一种写法
class Solution {
public:
int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
int fast = 0;
int slow = 0;
for(int fast = 0; fast < nums.size(); ++fast)
{
if(nums[fast] != val)
{
nums[slow] = nums[fast];
slow++;
}
}
return slow;
}
};
第二种写法:
我们可以看到上面两种实现方法都没有改变元素的相对位置,但题目和我们说了,元素的位置是可以改变的
我们的第一种双向指针写法是同向的指针,既然可以改变元素的顺序,那我们可以定义一个双向指针。
时间复杂度同样是O(N)
空间复杂度同样是O(1)
双向指针是如何操作的呢?
既然是相向指针,那我们可以将数组的首元素下标当作left指针
,数组最后一个元素下标当作right指针
左指针找等于val的元素,右指针找不是val的元素,将右边不等于val的元素覆盖左边等于val的元素
如图:
class Solution {
public:
int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
int left = 0;
int right = nums.size() - 1;
while(left <= right)
{
//left找等于val的元素
while(left <= right && nums[left] != val)
{
++left;
}
//right找不等的
while(left <= right && nums[right] == val)
{
--right;
}
if(left < right)
{
// 将右边不等于val的元素覆盖左边等于val的元素
nums[left] = nums[right];
++left;
--right;
}
}
// left一定是指向了最终数组末尾的下一个元素
return left;
}
};