【数组相关面试题】LeetCode试题

news2024/11/15 17:50:07

前言:在之前我们已经学习过了顺序表的相关概念以及实现的方法,今天我们通过几个题来进行应用了解。

目录

  • 1.第一题([oj链接](https://leetcode.cn/problems/remove-element/))
  • 2.第二题([oj链接](https://leetcode.cn/problems/remove-duplicates-from-sorted-array/))

1.第一题(oj链接)

题目: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。
说明:

为什么返回数值是整数,但输出的答案是数组呢?
请注意,输入数组是以「引用」方式传递的,这意味着在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。
你可以想象内部操作如下:

// nums 是以“引用”方式传递的。也就是说,不对实参作任何拷贝 int len = removeElement(nums, val);

// 在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。 // 根据你的函数返回的长度, 它会打印出数组中 该长度范围内 的所有元素。 for
(int i = 0; i < len; i++) {
print(nums[i]); }

示例 1:

输入:nums = [3,2,2,3], val = 3 输出:2, nums = [2,2] 解释: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。

思路:
1.我们最开始想到的可能是遍历数组找到相等的就删除,但是这种情况存在的问题就是我们的时间复杂度为O(n^2)
2.第二种方法我们可以使用双指针的方法来进行展开,第一个指针指向数组中不等于val的值,我们在定义一个temp数组,把数组中不等于val的值赋值到temp数组中,指针开始指向temp数组的首地址,最后把temp中的元素拷贝回原数组中。这种方法的时间复杂度我们很容易知道为o(n),但是空间复杂度也为o(n),最坏情况下与原数组一样大小。本质就是以空间换时间的方式。
在这里插入图片描述

3.我们把第二种方法优化,第二种方法是空间复杂度不满足我们的条件。我们就不难想到第二种是因为我们又开了一个新数组,那么现在就可以想到直接在原数组上进行操作即可。
在这里插入图片描述
代码如下:

int removeElement(int* nums, int numsSize, int val){
    int dst=0, src=0;
    while(src<numsSize)
    {
        if(nums[src] !=val)
        {
            nums[dst++]=nums[src];
        }
        src++;
    }
    return dst;
}

2.第二题(oj链接)

题目:删除有序数组中的重复项

给你一个 升序排列 的数组 nums ,请你 原地 删除重复出现的元素,使每个元素 只出现一次 ,返回删除后数组的新长度。元素的 相对顺序 应该保持 一致 。
由于在某些语言中不能改变数组的长度,所以必须将结果放在数组nums的第一部分。更规范地说,如果在删除重复项之后有 k 个元素,那么 nums 的前 k 个元素应该保存最终结果。
将最终结果插入 nums 的前 k 个位置后返回 k 。
不要使用额外的空间,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。

判题标准:
系统会用下面的代码来测试你的题解:

int[] nums = [...]; // 输入数组
int[] expectedNums = [...]; // 长度正确的期望答案

int k = removeDuplicates(nums); // 调用

assert k == expectedNums.length;
for (int i = 0; i < k; i++) {
    assert nums[i] == expectedNums[i];
}

思路:
我们还是使用双指针的方式来对这题进行解答,首先注意数组是有序的,那么重复的元素一定会相邻,要求删除重复元素,实际上就是将不重复的元素移到数组的左侧。考虑用 2 个指针,一个src,一个dst,开始时都指向数组的首元素地址,算法流程如下:

首先src指针开始向后进行移动,紧接着比较两指针位置的元素是否相等。 如果相等,src在继续后移 1 位
紧接着在进行比较,如果不相等,则先对dst指针向后移动一位,把这时src位置处的元素移动到dst位置处 然后src在进行向后移位操作
后面的元素依次按照上述进行操作,结束条件为src指向最后 返回 dst+ 1,即为新数组长度。

在这里插入图片描述

代码如下:

int removeDuplicates(int* nums, int numsSize){
   int dst=0,src=0;
   while(src<numsSize)
   {
       if(nums[src] == nums[dst])
       {
           src++;
       }
       else
       {
           nums[++dst]=nums[src++];
       }
   }
   return dst+1;
}

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