移除元素
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 1
输入:
nums = [3,2,2,3], val = 3
输出:
2, nums = [2,2]
解释:
函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。例如,函数返回的新长度为 2 ,而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0],也会被视作正确答案。
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:
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。
前情提醒: 对于本道题目,博主将给出三种解题的思路,三种思路由劣到优。因为我们都不可能一下子就想到最优的算法,这是需要慢慢练习的,话不多说直接开整。
思路一
找到所有的val,依次向前挪动数据覆盖删除。
代码示例:
#include <stdio.h> int removeElement3(int* nums, int numsSize, int val) { int begin = 0; int n = numsSize; while (begin < n) { if (nums[begin] == val) { for (int i = begin + 1; i < n; i++) { nums[i - 1] = nums[i]; } n--;//有元素的值为val,往前覆盖,元素个数减一 } else { begin++; } } return n; } int main() { int arr[6] = { 1,3,3,4,3,5 }; int len = removeElement3(arr, 6, 3); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
输出结果:
int removeElement(int* nums, int numsSize, int val) { int begin = 0; int n = numsSize; while (begin < n) { if (nums[begin] == val) { for (int i = begin + 1; i < n; i++) { nums[i - 1] = nums[i]; //因为后面的元素往前移了,所以begin不需要++ } n--;//有元素的值为val,往前覆盖,元素个数减一 } else { begin++; } } return n; }
分析:时间复杂度为O(N^2),最坏情况:数组中大部分值甚至全部都是val,空间复杂度为O(1)。该方法能够通过LeetCode的测试,但是时间复杂度过高,不是很好的方法。
思路二
用空间换取时间,一次遍历数组nums,把不是val的值,放到数组temp,再把数组temp的值拷贝回去。
代码示例:
#include <stdio.h> #include <string.h> int removeElement2(int* nums, int numsSize, int val) { int temp[numsSize] = {0}; int i = 0; int count = 0; for (i = 0; i < numsSize; i++) { if (nums[i] != val) { temp[count] = nums[i]; count++; } } memcpy(nums, temp, sizeof(int) * count); return count; } int main() { int arr[6] = { 1,3,3,4,3,5 }; int len = removeElement2(arr, 6, 3); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
输出结果:
int removeElement(int* nums, int numsSize, int val) { if(numsSize == 0) return 0; int temp[numsSize]; int i = 0; int count = 0; for (i = 0; i < numsSize; i++) { if (nums[i] != val) { temp[count] = nums[i]; count++; } } memcpy(nums, temp, sizeof(int) * count); return count; }
分析:时间复杂度为O(N),空间复杂度为O(N),不满足题目要求的空间复杂度为O(1)。
思路三
利用双指针的思想,定义两个整型变量src和dst,src去找nums数组中不等于val的值,放到dst指定的位置去,在src++,dst++。
代码示例:
#include <stdio.h> int removeElement1(int* nums, int numsSize, int val) { int src = 0; int dst = 0; while (src < numsSize) { if (nums[src] != val) { nums[dst] = nums[src]; src++; dst++; } else { src++; } } return dst; } int main() { int arr[6] = { 1,3,3,4,3,5 }; int len = removeElement1(arr, 6, 3); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
输出结果:
分析:时间复杂度为O(N),空间复杂度为O(1),该方法已经是这道题目的最优解了。可以学习一下这个思路。
以上就是本篇博客的全部内容了,如果大家觉得有收获的话,可以点个三连支持一下!谢谢大家啦!
结语
每个优秀的人都有一段沉默的时光,那段时光是付出了很多努力却得不到结果的日子,我们把它叫做扎根。