LeetCode-移除元素
LeetCode-移除元素
Table of Contents
1 Easy-移除元素
1.1 题目描述
给定一个数组 nums 和一个值 val ，你需要原地移除所有数值等于 val 的元素，返回移除后数组的新长度。
不要使用额外的数组空间，你必须在原地修改输入数组并在使用 \(O(1)\) 额外空间的条件下完成。
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。
1.2 示例 1:
给定 nums = [3,2,2,3] , val = 3 ,
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。
1.3 示例 2:
给定 nums = [0,1,2,2,3,0,4,2] , val = 2 ,
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。
2 自己解答
2.1 思路
- 使用昨天刷的题 删除排序数组中的重复项 中的学到的方法,双指针法
- 用i作为慢指针,j作为快指针,遍历数组.
- 当 \(nums[j] \not= val\), 将
nums[j]复制到nums[i],同时递增i和j,直到j达到数组尾部. - 数组的新长度为i.
2.2 代码
package algorithm.easy; public class RemoveElement { public static int solution(int[] nums, int val) { int i = 0; // i 是慢指针,j是快指针 for (int j = 0; j < nums.length; j++) { if (nums[j] != val) { // 如果不是val,将当前值放在数组首部,慢指针加1 nums[i] = nums[j]; i++; } } return i; } public static void main(String[] args) { int[] nums1 = new int[] {3,2,2,3}; int[] nums2 = new int[] {0,1,2,2,3,0,4,2}; System.out.println(solution(nums1, 3)); System.out.println(solution(nums2, 2)); } }
2.3 反思
- 数组中包含很少的要删除的元素,算法会对数组前面的几个元素做不必要的复制操作.
3 官方解答
3.1 方法一：双指针
3.1.1 思路
- 既然问题要求我们就地删除给定值的所有元素，我们就必须用 \(O(1)\) 的额外空间来处理它。如何解决？我们可以保留两个指针
i和j，其中i是慢指针，j是快指针。
3.1.2 算法
- 当
nums[j]与给定的值相等时，递增j以跳过该元素。只要 \(nums[j] \neq val\) ，
我们就复制 nums[j] 到 nums[i] 并同时递增两个索引。重复这一过程，直到 j 到达数组的末尾，该数组的新长度为 i 。
- 该解法与 删除排序数组中的重复项 的解法十分相似。
3.1.3 复杂度分析
- 时间复杂度：\(O(n)\) ， 假设数组总共有
n个元素，~i~ 和j至少遍历2n步。 - 空间复杂度：\(O(1)\) 。
3.2 方法二：双指针 —— 当要删除的元素很少时
3.2.1 思路
- 现在考虑数组包含很少的要删除的元素的情况。例如，
num=[1，2，3，5，4]，Val=4。之前的算法会对前四个元素做不必要的复制操作。另一个例子是num=[4，1，2，3，5]，Val=4。似乎没有必要将[1，2，3，5]这几个元素左移一步，因为问题描述中提到元素的顺序可以更改。
3.2.2 算法
- 当我们遇到
nums[i] = val时，我们可以将当前元素与最后一个元素进行交换，并释放最后一个元素。这实际上使数组的大小减少了 1。 - 请注意，被交换的最后一个元素可能是您想要移除的值。但是不要担心，在下一次迭代中，我们仍然会检查这个元素。
3.2.3 复杂度分析
- 时间复杂度：\(O(n)\) ，
i和n最多遍历n步。在这个方法中，赋值操作的次数等于要删除的元素的数量。因此，如果要移除的元素很少，效率会更高。 - 空间复杂度：
O(1)。
