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LeetCode27:移除元素

原题地址:. - 力扣(LeetCode)

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。元素的顺序可能发生改变。然后返回 nums 中与 val 不同的元素的数量。

假设 nums 中不等于 val 的元素数量为 k,要通过此题,您需要执行以下操作:

  • 更改 nums 数组,使 nums 的前 k 个元素包含不等于 val 的元素。nums 的其余元素和 nums 的大小并不重要。
  • 返回 k

用户评测:

评测机将使用以下代码测试您的解决方案:

int[] nums = [...]; // 输入数组
int val = ...; // 要移除的值
int[] expectedNums = [...]; // 长度正确的预期答案。// 它以不等于 val 的值排序。int k = removeElement(nums, val); // 调用你的实现assert k == expectedNums.length;
sort(nums, 0, k); // 排序 nums 的前 k 个元素
for (int i = 0; i < actualLength; i++) {assert nums[i] == expectedNums[i];
}

如果所有的断言都通过,你的解决方案将会 通过

示例 1:

输入:nums = [3,2,2,3], val = 3
输出:2, nums = [2,2,_,_]
解释:你的函数函数应该返回 k = 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。
你在返回的 k 个元素之外留下了什么并不重要(因此它们并不计入评测)。

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:你的函数应该返回 k = 5,并且 nums 中的前五个元素为 0,0,1,3,4。
注意这五个元素可以任意顺序返回。
你在返回的 k 个元素之外留下了什么并不重要(因此它们并不计入评测)。

提示:

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

实现思路

  1. 首先检查数组是否为空,如果为空则直接返回0。
  2. 使用一个指针 i 从数组的开始位置遍历数组。
  3. 在每次迭代中,检查当前元素 nums[i] 是否等于 val
  4. 如果等于 val,则将 i 位置的元素替换为数组末尾的元素,并且减少数组的有效长度 n
  5. 如果不等于 val,则将 i 指针向前移动。
  6. 重复这个过程直到 i 指针遍历完整个数组。
  7. 返回数组的有效长度 n

源码实现

class Solution {public int removeElement(int[] nums, int val) {// 如果数组为空,直接返回0if (null == nums) {return 0;}// 初始化指针i为0,表示从数组的开始位置遍历int i = 0;// 获取数组的长度int n = nums.length;// 使用while循环遍历数组while (i < n) {// 如果当前元素等于val,则将该元素与数组末尾的元素交换if (nums[i] == val) {nums[i] = nums[n - 1];// 减少数组的有效长度,但不增加i,因为i位置的元素已经改变n--;} else {// 如果当前元素不等于val,则将i指针向前移动i++;}}// 返回处理后的数组长度return n;}
}

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n),其中 n 是数组 nums 的长度。这是因为每个元素最多被访问两次(一次是 i 指针的移动,如果遇到 val,则在交换时末尾的元素会被访问一次),所以总的比较和交换操作是线性的。

  • 空间复杂度:O(1),因为我们只使用了两个额外的变量 in,它们都是固定大小的,与输入数组的大小无关。因此,空间复杂度是常数级别的。

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