学习笔记--算法（双指针）2

复写零

链接：https://leetcode.cn/problems/duplicate-zeros/

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题目

给你一个长度固定的整数数组 arr ，请你将该数组中出现的每个零都复写一遍，并将其余的元素向右平移。

注意：请不要在超过该数组长度的位置写入元素。请对输入的数组 就地 进行上述修改，不要从函数返回任何东西。

示例 1：

输入：arr = [1,0,2,3,0,4,5,0]

输出：[1,0,0,2,3,0,0,4]

解释：调用函数后，输入的数组将被修改为：[1,0,0,2,3,0,0,4]

示例 2：

输入：arr = [1,2,3]

输出：[1,2,3]

解释：调用函数后，输入的数组将被修改为：[1,2,3]

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过程

1.先找到最后一个“复写”的数（虚假复写）

双指针算法：

a. 先判断 cur 位置的值；

b. 决定dest 向后移动一步或者两步；

c. 判断一下 dest 是否已经到结束为止；

d. cur++。

演示图：

2.处理边界情况

判断 dest 是否越界到 n 的位置：

如果越界，执⾏下⾯三步：

1. n - 1 位置的值修改成 0 ；

2. cur 向移动⼀步；

3. dest 向前移动两步。

3.真实复写

A．cur的元素值不为0，dest的元素值就只要写一个跟cur元素值一样的数即可！

B．cur的元素值为0，dest的元素值就需要先写为0，然后让dest--，再让移动后的dest的元素值写为0.

上面的动态演示图演示如何查找最后一个“复写”的数，接下来就是根据最后确定下来的cur和dest位置，然后“从后向前”完成真实复写操作的演示：

 

 

                   

                                 

结束！

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特例

[1，0，2，3，0，4]

这种情况在虚假复写时，dest会在最后复写两次0，导致dest走到了数组边界外（正常数组下标范围定义：0 ~ n-1，n表示数组的长度，即有多少个元素），会引起报错；

为了处理错误，需要将n-1下标的元素改为0，再让cur向前走一步，dest向前走两步，再继续真实复写。

演示：

结束！

代码

public void duplicateZeros(int[] arr) {
    int cur = 0;
    int dest = -1;//dest定义为-1，是因为dest是要表示为最后一个需要复写的位置，也就是说，dest就是复写后结果集里最后一个元素，当dest走到数组的边界，就停止复写，而刚开始并不知道最后一个位置在哪，所以定义为-1
    int n = arr.length;
    //先找到最后一个“复写”的数
    while(cur < n){
        //判断cur的元素值是否为0，为0就让dest向后移动两步，不为0，就让dest向后移动一步
        if(arr[cur] == 0){
            dest += 2;
        }else{
            dest++;
        }
        //判断dest是否跟随cur的值“虚假复写”来到当前数组最后一位元素下标或者超过了数组的界限，是的话就停止cur和dest的移动
        if(dest >= n-1){
            break;
        }
        //来到这里就是说明dest未来到当前数组最后一位元素下标或者超过了数组的界限，让cur++，继续上面的步骤
        cur++;
    }
    //特例情况：[1，0，2，3，0，4]，这种情况在虚假复写时，dest会在最后复写两次0，导致dest走到了数组边界外（正常数组下标范围定义：0 ~ n-1，n表示数组的长度，即有多少个元素），会引起报错；
    //为了处理错误，需要将n-1下标的元素改为0，再让cur向前走一步，dest向前走两步，再继续真实复写。
    if(dest == n){
        arr[n-1] = 0;
        cur -= 1;
        dest -= 2;
    }
    //真实复写：“从后向前”完成复写操作
    while(cur >= 0){
        if(arr[cur] == 0){
            arr[dest--] = 0;
            arr[dest--] = 0;
            cur--;
        }else{
            arr[dest--] = arr[cur--];
        }
    }
}