Leetcode 27 移除元素 代码逐行讲解

news2024/11/16 19:30:49

Leetcode 27 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。
示例 2:

输入:nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2
输出:5, nums = [0,1,4,0,3]
解释: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。

提示:

  • 0 <= nums.length <= 100
  • 0 <= nums[i] <= 50
  • 0 <= val <= 100

解析:
我自己做这个题首先想到的是暴力破解法:
遍历两次,第一次遍历的时候,我们将找到num中所有的val,然后从找到val的地方开始第二次遍历,将val后面所有的值前移一个。此时,我们前面做的所有的前移的动作是因为在这个地方,我们删除了一个值为val的元素,所以此时的下标和长度要减一。
当数组开始从头开始遍历,直至遇见第一个val:

数组相当于将遇见的2进行了删除
在这里插入图片描述
但是由于数组是连续的,所以我们此时只能将数组的内容进行覆盖,将当前下标后面的所有的数据进行前移,将val删除之后,因为题目中只看len长度的数据,相当于现在的数组的实际情况如下:
在这里插入图片描述
然后反复上述过程直到遍历完整个数组。
现在我们将暴力破解的算法进行描述:

  1. 对数组进行遍历比较
  2. 找到值为val的下标,然后将当前下标后面的所有的值进行前移
  3. 将下标和数组长度减一
  4. 重复2-3直到数组遍历结束

代码如下:

int len = nums.length;
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            if (nums[i] == val){
                for (int j = i; j < len - 1; j++)
                    nums[j] = nums[j + 1];
                i--;
                len--;
            }
        }
        return len;

还有一种解法是双指针法:
在这里我使用双指针法中的快慢指针法,当快指针的值不为val时,将慢指针与快指针指向同一个位置,并且同时向前,当快指针的值等于val,只将快指针向前,直到找到值不为val的时候,将快指针的值放在慢指针上。
可以这么替换的原因时当慢指针遇到val时就会停下,而快指针会继续前进直到找到值为非val,然后将其替换到快指针的内容上,就会完成原地替换,最终慢指针的值就为数组长度。
整个过程如下图:

        int len = nums.length;
        int fast = 0, slow = 0;
        for (int i = 0; i < len; i++) {
			// 如果快指针指向的值不等于 val
			// fast 指向位置的元素向 slow 指向的位置赋值
            if (nums[fast] != val){
                nums[slow] = nums[fast];
                slow++;
                fast++;
            }else
            // 如果快指针指向的值等于 val
            // 只 fast 指针移动,不向 slow 指针指向的位置赋值
                fast++;
        }
        return slow;

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