一、题目描述
给定一个数组 nums,编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾,同时保持非零元素的相对顺序。
请注意 ,必须在不复制数组的情况下原地对数组进行操作。
示例 1:
输入: nums = [0,1,0,3,12]
输出: [1,3,12,0,0]
示例 2:
输入: nums = [0]
输出: [0]
提示:
1 <= nums.length <= 104
-231 <= nums[i] <= 231 - 1
进阶:你能尽量减少完成的操作次数吗?
二、思路讲解
我们可以统计一下nums各个位置前面分别有多少0,有n个0就把这个位置上的数向前移动n位 ,再把数组末尾空缺的位置补上0即可。
三、Java代码实现
class Solution { public void moveZeroes(int[] nums) { int len = nums.length; int []ling = new int[len]; //记录第i位前面有几个0 int sum = 0; //记录一共有几个0 //记录第i位前面有几个0 for(int i=0; i<len; i++){ if(nums[i] == 0){ ling[i] = -1; sum++; } else { ling[i] = sum; } } //前面有几个0就向前移动几位 for(int i=0; i<len; i++){ if(nums[i] != 0){ nums[i-ling[i]] = nums[i]; } } //把后面补上0 for(int i=len-1; i>=len-sum; i--){ nums[i] = 0; } } }
时间复杂度: O(N)
空间复杂度: O(N)
三、代码优化
时间复杂度已经足够优秀了,但是操作次数过多;空间复杂度还不够完美,能否减少空间的使用呢?
这就需要用到双指针了。
1、开始时两指针同时在最左边,然后左右指针同时右移去找零。
2、当左指针指零时,右指针右移去找非零。
3、当找到非零时,交换;
4、左右指针再同时右移去找零(重复1,2,3直到右指针达到末尾)
class Solution { public void moveZeroes(int[] nums) { int n = nums.length, left = 0, right = 0; while (right<n) { //如果左指针指非零,无需交换,双指针后移 while(right<n && nums[left]!=0){ left++; right++; } //如果左指针指零,那么右指针后移去找非零,然后交换 while(right<n && nums[right]==0){ right++; } if(right<n){ swap(nums, left, right); //交换完之后,双指针后移一位 left++; right++; } } } public void swap(int[] nums, int left, int right) { int temp = nums[left]; nums[left] = nums[right]; nums[right] = temp; } }
可以简化一下代码:
class Solution { public void moveZeroes(int[] nums) { int n = nums.length, left = 0, right = 0; while (right < n) { if (nums[right] != 0) { swap(nums, left, right); left++; } right++; } } //交换 public void swap(int[] nums, int left, int right) { int temp = nums[left]; nums[left] = nums[right]; nums[right] = temp; } }
时间复杂度: O(N)
空间复杂度: O(1)