【LeetCode题目详解】（一）27.原地移除元素、88.合并两个有序数组

news2024/11/28 4:35:36

一、力扣第27题：原地移除元素

1.思路一：

2.思路二

3.思路三

二、力扣第88题：合并两个有序数组

1.思路一：

2.思路二：

3.思路三：

总结

一、力扣第27题：原地移除元素

题目链接：27. 移除元素 - 力扣（Leetcode）

题目描述：

1.思路一：

其实对于这道题而言，我们一开始最先想到的方法是这样的

假设我们有这样一个数组

我们先遍历一遍数组，寻找2，找到2以后，让后面的所有数据去全部依次覆盖，最后让数组当前的元素个数-1.

然后继续遍历

最后一次删除

就这样我们就删除了所有的元素，这种方法思考起来很简单，但其实是行不通的，因为时间复杂度太大了

我们计算时间复杂度是看最坏的情况，试想一下，我们最坏的情况就是全部的元素都需要删除，那么他的时间复杂度将达到N*(N-1+N-2+N-3+.....+1) ，因为我们本身就需要对整个数组进行一次遍历，第一个数据的删除一n-1次，第二个数据的删除要n-2次....最后一个数据的删除要1次。这个时间复杂度已经达到了立方级别，相当的大。

2.思路二

我们是这样想的，既然思路一的时间复杂度如此之大，那么我们可不可以这样思考，在开辟一个数组空间，将原来数组的值不等于2的数据依次拷贝到新的数组中。最后再把新数组的值拷贝到原来数组中。这样的话，我们就只需要一次遍历即可，这样时间复杂度就达到了O(N)

但是这样违背了提议，因为我们的空间复杂度也变成了O(1)，所以这个方法肯定是不可以的

3.思路三

我们其实可以在思路二上进行改良，使用两个指针来实现我们的目的

如下图所示，我们定义两个指针src和dest。让他们都指向第一个元素

然后我们让src往后走，如果src的位置不是val，就将他放到dest的位置，然后两个指针都++

如果src的位置是val，那就只让src++

下面是第一步移动，src指向的不是2，所以两个指针都往后移动

这是第二步移动src指向的不是2，所以两个指针都往后移动

这是第三次移动src指向的是2，所以src移动

这是第四次移动src仍然指向的是2，所以继续src往后移动

这是第五次移动，此时src指向的不是2，所以将3赋给dest所指向的值，两个指针都移动

这是第六次移动，src指向的不是2，所以将src的值赋给dest，然后两个指针都向后移动

这是第七次移动，src指向的不是2，所以src的值赋给dest，然后两个指针都向后移动

这是第八次移动，src指向的仍然不是2，所以src要继续向后移动

此时src已经超出了数组的长度，所以现在遍历结束。dest之前，不包含dest本身的元素就是删除完2以后的数组，并且dest也代表的数组的长度，总共是5个元素

所以说这道题思路我们就想明白了，接下来就让我们来实现一下吧

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

已通过力扣用例

二、力扣第88题：合并两个有序数组

题目链接：88. 合并两个有序数组 - 力扣（Leetcode）

题目描述：

1.思路一：

对于这道题，我们应该能想到之前做过的一个题，也是合并两个有序数组，不过有所不同的是，那道题是将元素都放到第三个数组中，而这道题都是放在第一个数组中，这样一来，我们当然可以用之前那种思路，先弄一个第三个数组，然后放进去，然后将第三个数组的元素都弄到第一个数组中，但是这样显得太过于啰嗦了。而且空间复杂度也变大了。我们最好另寻他法

2.思路二：

和之前那道题目一样，我们可以不管什么东西，全部放在第一个数组中，然后对他进行排序。但是这样时间复杂度又变得很大了。

3.思路三：

我们这个思路是建立在第一个思路之上的，我们知道，正难则反。所以我们可以从反面来进行解答这道题，我们放在第三个数组中的思想是，找小的，然后放在第三个数组中，那我们这道题可以从最大的开始，找最大的数，放在第一个数组的最后一个位置。

我们画图来模拟一下我们的思路，如下图所示，我们创建三个变量，一个是end1用于记录数组1的下标的，一个是end2用于记录数组2的下标。然后就是end用于记录合并之后的数组下标

我们先让nums1[end1]和nums[end2]比较

如果nums1[end1]大，那么让nums1[end1]的值放入nums1[end]中，然后让end1--，end--

如果nums2[end2]大，那么让nums2[end2]的值放入nums1[end]中，然后让end2--，end--

如果最终end2<0了，那么直接停止即可

如果最终end1<0了，那么将nums2中剩余的元素放入nums1中

我们来模拟一下这个流程

第一次移动，6比3大，所以6移动到最后，end2和end--

第二次移动，5比3大，所以5移动，end和end2--

第三次移动，3比2大，所以3移动，end1和end--

第四次移动，两者一样大，随意移动一个即可，我们选择移动下面的。这样end2和end--

然后end2<0,所以直接结束即可

经过上面的分析，我们已经可以写出代码了，那么我们就来写出代码吧

void merge(int* nums1, int nums1Size, int m, int* nums2, int nums2Size, int n){
    int end1=m-1;
    int end2=n-1;
    int end=m+n-1;

    while(end1>=0 && end2>=0)
    {
        if(nums1[end1]>nums2[end2])
        {
            nums1[end]=nums1[end1];
            end--;
            end1--;
        }
        else
        {
            nums1[end]=nums2[end2];
            end2--;
            end--;
        }
    }
    while(end2>=0)
    {
        nums1[end]=nums2[end2];
        end--;
        end2--;       
    }
}