Leetcode--移除元素（27）

题目描述：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。

 

 

（1）思路一： 直接使用python中的remove函数，移除列表中某个值的第一个匹配项。

class Solution:
    def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int:
        while val in nums:
            nums.remove(val)
        return len(nums)

 

 

 时间复杂度：O(n)

（2）思路二：类似删除重复项（26），使用双指针。同样是一个快指针和一个慢指针，慢指针用来记录最终的nums，快指针用来遍历列表中的所有元素。

class Solution:
    def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int:
        length =len(nums)
        i = 0
        j = 0
        while j < length:
            if nums[j] != val:
                nums[i] = nums[j]
                i += 1
            j += 1
        return i

 时间复杂度O(n)，假设数组共有n个元素，i和j至少遍历2n步        空间复杂度O(1)        时间及内存消耗： 

 

 

 优化：

当列表中需要删除的元素出现次数很少时，例如[4,1,2,3,5]要移除4时，如果采用上述双指针法则需要依次对前四个元素进行左移操作。而由于题目中提到，元素的顺序可以改变。因此在这种情况下，其实只需要将4和列表中的最后一个元素交换位置即可。因此有一种更为优雅的双指针方法：两个指针i和j分别指向头和尾，当i所指向的值等于所需要删除的值时，则将i与j所指向的元素互换，同时j-1；否则直接i+1即可。

class Solution:
    def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int:
        i = 0
        j = len(nums)
        while i < j:
            if nums[i] == val:
                nums[i] = nums[j-1]
                j -= 1
            else:
                i += 1
        return j

时间复杂度：O(n)，在此种方法中，i和j相遇最多需要遍历n步，因此更加高效。