题目描述
给定一个排序数组，你需要在原地删除重复出现的元素，使得每个元素只出现一次，返回移除后数组的新长度。
不要使用额外的数组空间，你必须在原地修改输入数组并在使用 O(1) 额外空间的条件下完成。
示例 1:
给定数组 nums = [1,1,2], 函数应该返回新的长度 2, 并且原数组 nums 的前两个元素被修改为 1, 2。 你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
示例 2:
给定 nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4], 函数应该返回新的长度 5, 并且原数组 nums 的前五个元素被修改为 0, 1, 2, 3, 4。 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”传递的。也就是说，不对实参作任何拷贝 int len = removeDuplicates(nums); // 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]); }
思路及实现
方式一：双指针法
思路
利用双指针法，一个指针用于遍历数组，另一个指针指向不重复序列的末尾，即下一个要插入不重复元素的位置。遍历数组时，如果当前元素与前一个元素（即不重复序列的末尾元素）不同，则将该元素插入不重复序列末尾，并移动末尾指针。
代码实现
Java版本
public int removeDuplicates(int[] nums) { if (nums == null || nums.length == 0) { return 0; } int i = 0; // 慢指针，指向不重复序列的末尾 for (int j = 1; j < nums.length; j++) { // 快指针，遍历数组 if (nums[j] != nums[i]) { i++; nums[i] = nums[j]; } } return i + 1; // 返回不重复序列的长度 }
说明：
- 如果数组为空或长度为0，直接返回0。
- 初始化慢指针
i为0，指向不重复序列的第一个元素。- 遍历数组，如果当前元素
nums[j]与慢指针指向的元素nums[i]不同，说明找到了一个新的不重复元素，将其插入不重复序列末尾，并移动慢指针i。- 最后返回
i + 1，因为i是指向不重复序列末尾的下一个位置。
C语言版本
int removeDuplicates(int* nums, int numsSize) { if (nums == NULL || numsSize == 0) { return 0; } int i = 0; // 慢指针，指向不重复序列的末尾 for (int j = 1; j < numsSize; j++) { // 快指针，遍历数组 if (nums[j] != nums[i]) { i++; nums[i] = nums[j]; } } return i + 1; // 返回不重复序列的长度 }
说明：
- 与Java版本逻辑相同，只是语法有所不同。
Python3版本
def removeDuplicates(nums): if not nums: return 0 i = 0 # 慢指针，指向不重复序列的末尾 for j in range(1, len(nums)): # 快指针，遍历数组 if nums[j] != nums[i]: i += 1 nums[i] = nums[j] return i + 1 # 返回不重复序列的长度
说明：
- Python版本与Java和C版本逻辑相同，只是语法和习惯用法
有所不同。
复杂度分析
- 时间复杂度：O(n)，其中n是数组的长度。因为每个元素只被遍历一次。
- 空间复杂度：O(1)。只使用了常数级别的额外空间。
方式二：使用集合（不适用于原地修改要求）
思路
将数组中的元素放入一个集合中，自动去重，然后再将集合中的元素放回数组。但这种方式不满足题目要求的原地修改和O(1)额外空间的要求，因此不推荐在实际题目中使用。
代码实现
Java版本
import java.util.LinkedHashSet; import java.util.Set; public int removeDuplicates(int[] nums) { if (nums == null || nums.length == 0) { return 0; } Set<Integer> set = new LinkedHashSet<>(); for (int num : nums) { set.add(num); } int index = 0; for (int num : set) { nums[index++] = num; } return set.size(); }
说明：
- 使用了
LinkedHashSet来保持元素的插入顺序。- 遍历数组，将元素加入集合中自动去重。
- 遍历集合，将元素放回数组。
- 返回集合的大小，即去重后的数组长度。
C语言版本
由于C语言没有内置集合类型，实现起来相对复杂，需要手动实现哈希表或链表等数据结构，这里不给出C语言的集合实现方式。
Python3版本
def removeDuplicates(nums): if not nums: return 0 nums[:] = list(dict.fromkeys(nums)) return len(nums)
说明：
- 利用Python的字典
dict来自动去重，dict.fromkeys(nums)会创建一个以nums为键的字典，由于字典的键是唯一的，所以会自动去重。- 然后将字典的键转换回列表，并赋值给原数组
nums。- 返回列表的长度，即去重后的数组长度。
复杂度分析
- 时间复杂度：O(n)，其中n是数组的长度。遍历数组和集合操作都是线性的。
- 空间复杂度：O(n)。使用了额外的集合来存储去重后的元素。
总结
| 方式 | 优点 | 缺点 | 时间复杂度 | 空间复杂度 |
| 方式一 | 原地修改，满足题目要求 | 代码稍微复杂一些 | O(n) | O(1) |
| 方式二 | 代码简洁，易理解 | 不满足原地修改和O(1)额外空间的要求 | O(n) | O(n) |
相似题目
这些题目都与数组操作、去重和移除元素有关，可以通过练习这些题目来加深对数组操作的理解
