27.移除元素

灰太狼 2022-09-11 05:25 238阅读 0赞

题目描述：

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：

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。

解题1：暴力循环

两层 for 循环，一个 for 循环遍历数组元素 ，第二个 for 循环更新数组。时间复杂度 O(n^2)，空间复杂度 O(1)。

public static int removeElement(int[] nums, int val) {
        int size = nums.length;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (nums[i] == val) {
                // 发现需要移除的元素，就将数组集体向前移动一位
                for (int j = i + 1; j < size; j++) {
                    nums[j - 1] = nums[j];
                }
                // 因为下标i以后的数值都向前移动了一位，所以i也向前移动一位
                i--;
                // 此时数组的大小-1
                size--;
            }
        }
        return size;
    }

需要注意的是，数组的元素在内存地址中是连续的，不能单独删除数组中的某个元素，只能覆盖。所以我们需要将待删除元素之后的元素全部前移一位。

解题2：快慢指针法

通过一个快指针和慢指针在一个 for 循环下完成两个 for 循环的工作。时间复杂度 O(n)，空间复杂度 O(1)。

public static int removeElement2(int[] nums, int val) {
         // 快指针
         int i = 0;
         // 慢指针
         int j = 0;
         for (j = 0; i < nums.length; i++) {
             if (nums[i] != val) {
                 nums[j] = nums[i];
                 j++;
             }
         }
         return j;
     }

双指针法（快慢指针法）在数组和链表的操作中是非常常见的，很多考察数组、链表、字符串等操作的面试题，都使用双指针法。