LeetCode-27:移除元素(图文并茂)_27. 移除元素

题目描述

27.移除元素

给定一个数组 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。

示例1：

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

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] (元素的顺序是任意的)

题解

由于数组的存储空间是连续的，所以数组中的元素是不能直接删除的，只能对其进行覆盖，因此，对该题，我们首先想到应该是比较暴力的解法，就是用两个for循环直接遍历整个数组，如果遇到了val，则直接将val后的全部元素向前覆盖，一直到全部移除即可。这样做的话，时间复杂度会为o(n²)。
那么既然有暴力的解法，则就有巧妙的解法。即双指针法。

用两个指针分别指向数组的头(begin)和尾(end)

初始情况

①先从 end 走，如果 end 指向的值是 val，则 end 向前走，直到 end 指向的值不等于 val

②然后再走 begin，如果 begin指向的值等于val，则进行 end 和 begin 的互换 ，然后在回到①的情况下走

③当 end <= begin时结束。

极限情况考虑

情况1：

输入：nums = [2,2,2,2], val = 2
输出：0, nums = [ ]

情况2：

输入：nums = [1], val = 1
输出：0, nums = [ ]

情况3：

输入：nums = [2,2,3], val = 2
输出：1, nums = [3]

情况4：

输入：nums = [2,3,3], val = 3
输出：1, nums = [2]

解决方案详见代码

题解代码

int removeElement(int* nums, int numsSize, int val){
    assert(nums);

    //定义头尾指针
    int begin = 0;
    int end = numsSize-1;

    //情况2的解决，只需将end==begin的情况考虑进去即可
    while(end >= begin)
    {
        //先将end指向的值设置为不等于val (情况4)
        while(nums[end]==val)
        {   //防止最后一个元素为val (情况1)
            if(end == 0)
            {
                return 0;
            }
            else{
                end--;
            }  
        }
        //情况3的解决：当end -- 减到小于begin的时候，说明数组中已无val
        if(end < begin)
        {
            return end + 1;
        }
        
        if(nums[begin] == val)
        {
            int temp = nums[begin];
            nums[begin] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            begin++;
            end--;
        }
        else
        {
            begin++;
        }
    }

    return end + 1;
}

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