代码训练LeetCode(11)删除有序数组中的重复项II

news2024/11/15 22:29:26

代码训练(11)LeetCode之删除有序数组中的重复项II

Author: Once Day Date: 2024年3月14日

漫漫长路,才刚刚开始…

全系列文章可参考专栏: 十年代码训练_Once-Day的博客-CSDN博客

参考文章:

  • 80. 删除有序数组中的重复项 II - 力扣(LeetCode)
  • 力扣 (LeetCode) 全球极客挚爱的技术成长平台

文章目录

      • 代码训练(11)LeetCode之删除有序数组中的重复项II
        • 1. 原题
        • 2. 分析
        • 3. 代码实现
        • 4. 总结

1. 原题

给你一个有序数组 nums ,请你原地删除重复出现的元素,使得出现次数超过两次的元素只出现两次 ,返回删除后数组的新长度。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。

比如对于[1, 1, 1, 2, 2, 3],应该返回长度5,数组则变更为[1, 1, 2, 2, 3]

2. 分析

给定一个有序数组 nums,你需要原地修改这个数组,去除那些出现超过两次的重复元素。这里的“原地”意味着你不能使用额外的数组结构来辅助完成这个任务;仅能使用有限的额外空间(O(1)),也就是说,除了几个变量以外,不得使用额外的空间资源。

由于数组已经有序,所以重复的元素一定是连续的。我们可以使用两个指针来解决这个问题:

  1. i:慢指针,指向当前需要检查的位置。
  2. j:快指针,遍历数组。

分析步骤

  1. 初始化两个指针 i = 2j = 2(因为前两个元素最多保留两次,所以可以直接跳过)。
  2. 遍历数组,从索引 2 开始,直到数组结束。
  3. 如果 nums[j]nums[i-2] 不同,说明 nums[j] 可以保留(因为这保证了最多只有两个重复元素):
    • nums[j] 的值赋给 nums[i]
    • 然后递增 i
  4. 无论元素是否相同,j 都需要递增,继续检查下一个元素。
  5. j 遍历完整个数组时,i 就是新数组的长度。

假设有数组 nums = [1,1,1,2,2,3]

  • 初始化 ij2
  • j=2 时,nums[j]nums[i-2] 都是 1,因此跳过。
  • j 增加到 3nums[j]2,可以保留,所以 nums[i] = nums[j],然后 ij 都增加 1
  • 重复以上步骤直到 j 遍历完数组。
  • 结果数组是 [1,1,2,2,3],新数组长度为 5

性能优化关键点

  • 尽量减少不必要的赋值操作,因为数组是有序的,所以当检测到不需要删除元素时,可以跳过赋值。
  • 使用局部变量存储频繁访问的数组元素,减少数组索引操作以提高速度。
3. 代码实现
#include <stdio.h>

int removeDuplicates(int* nums, int numsSize) {
    if (numsSize <= 2) {
        return numsSize;
    }

    int i = 2;
    for (int j = 2; j < numsSize; j++) {
        if (nums[j] != nums[i - 2]) {
            nums[i++] = nums[j];
        }
    }
    return i;
}

这段代码实现了一个函数 removeDuplicates,用于移除一个有序整数数组中出现的重复元素,但保留最多两次重复出现。函数的主要逻辑如下:

  1. 函数接收两个参数:整数数组 nums 和数组的大小 numsSize
  2. 首先判断数组大小是否小于等于 2,如果是,则直接返回原始数组大小,因为不需要进行去重操作。
  3. 初始化一个变量 i 为 2,表示去重后数组的当前位置。
  4. 使用一个 for 循环遍历数组,从索引 2 开始到数组末尾。
  5. 在循环内部,比较当前元素 nums[j] 与去重后数组的倒数第二个元素 nums[i - 2] 是否相等:
    • 如果不相等,说明当前元素出现次数不超过两次,将其复制到去重后数组的当前位置 nums[i],并将 i 自增 1。
    • 如果相等,说明当前元素已经出现两次,不进行复制操作,直接继续循环。
  6. 循环结束后,返回 i 的值,表示去重后数组的长度。

这个函数通过原地修改数组的方式,将重复出现超过两次的元素移除,保留最多两次重复出现的元素。最终返回去重后数组的长度。时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)。

运行结果如下(仅供参考):

在这里插入图片描述

4. 总结

这个问题考察了数组操作和双指针技巧的使用。这类问题在编程中相当常见,特别是在处理数据集或者优化存储空间时。







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Once Day

也信美人终作土,不堪幽梦太匆匆......

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