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
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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:
i
:慢指针,指向当前需要检查的位置。j
:快指针,遍历数组。
分析步骤:
- 初始化两个指针
i = 2
和j = 2
(因为前两个元素最多保留两次,所以可以直接跳过)。 - 遍历数组,从索引
2
开始,直到数组结束。 - 如果
nums[j]
与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):- 把
nums[j]
的值赋给nums[i]
- 然后递增
i
。
- 把
- 无论元素是否相同,
j
都需要递增,继续检查下一个元素。 - 当
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
i
和j
为2
。 - 当
j=2
时,nums[j]
与nums[i-2]
都是1
,因此跳过。 j
增加到3
,nums[j]
是2
,可以保留,所以nums[i] = nums[j]
,然后i
和j
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:
- 函数接收两个参数:整数数组
nums
和数组的大小numsSize
。 - 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。
- 初始化一个变量
i
为 2,表示去重后数组的当前位置。 - 使用一个 for 循环遍历数组,从索引 2 开始到数组末尾。
- 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。
- 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
- 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):
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。
Once Day
也信美人终作土,不堪幽梦太匆匆......
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