小Y学算法⚡️每日LeetCode打卡⚡️——14.移除元素

Posted 2021-09-08 呆呆敲代码的小Y

• • • • 📢前言
  • 🌲原题样例
  • • 🌻C#方法一：双指针
    • 🌻C#方法二：数值前移
    • 🌻Java 方法一：双指针
    • 🌻Java 方法二：双指针
  • 💬总结

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📢前言

🚀 算法题 🚀

• 🌲 每天打卡一道算法题，既是一个学习过程，又是一个分享的过程😜
• 🌲 提示：本专栏解题 编程语言一律使用 C# 和 Java 两种进行解题
• 🌲 要保持一个每天都在学习的状态，让我们一起努力成为算法大神吧🧐！
• 🌲 今天是力扣算法题持续打卡第14天🎈！

🚀 算法题 🚀

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🌲原题样例

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，不对实参做任何拷贝
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]);
}

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。

提示：

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

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🌻C#方法一：双指针

思路解析

题目中要求删除数组中的值等于val的元素，因此最后输出的数组长度一定小于等于输入数组的长度，所以我们可以把输出的数组直接写在输入数组上。

可以使用双指针：右指针right指向当前将要处理的元素，左指针left指向下一个将要赋值的位置。

• 如果右指针指向的元素不等于val，它一定是输出数组的一个元素，我们就将右指针指向的元素复制到左指针位置，然后将左右指针同时右移；
• 如果右指针指向的元素等于 val，它不能在输出数组里，此时左指针不动，右指针右移一位。

这样执行下来之后，左区间[0,left)中的元素都不等于val。当左右指针遍历完输入数组以后，left 的值就是输出数组的长度。

这样下来 算法在最坏情况下（输入数组中没有元素等于val），左右指针各遍历了数组一次。

代码：

public class Solution {
    public int RemoveElement(int[] nums, int val) {
        int n = nums.Length;
        int left = 0;
        for (int right = 0; right < n; right++) {
            if (nums[right] != val) {
                nums[left] = nums[right];
                left++;
            }
        }
        return left;
    }
}

执行结果

通过
执行用时：228 ms，在所有 C# 提交中击败了75.72%的用户
内存消耗：33.3 MB，在所有 C# 提交中击败了27.83%的用户

复杂度分析

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(1)

🌻C#方法二：数值前移

思路解析

题目要求只要能将数组中不等于val值的数组长度返回就好了

所以我们可以换个思路，遍历一下数组，将不等于val的数排在数组num[]的前面

代码：

public class Solution {
    public int RemoveElement(int[] nums, int val) {
        if(nums.Length == 0) return 0;
        int count = 0;
        for(int i = 0; i < nums.Length; i++)
            if(nums[i] != val) 
                nums[count++] = nums[i];
        return count;
    }
}

执行结果

通过
执行用时：224 ms，在所有 C# 提交中击败了84.32%的用户
内存消耗：30.4 MB，在所有 C# 提交中击败了14.84%的用户

复杂度分析

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(1)

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🌻Java 方法一：双指针

思路解析

题目中要求删除数组中的值等于val的元素，因此最后输出的数组长度一定小于等于输入数组的长度，所以我们可以把输出的数组直接写在输入数组上。

可以使用双指针：右指针right指向当前将要处理的元素，左指针 left指向下一个将要赋值的位置。

• 如果右指针指向的元素不等于val，它一定是输出数组的一个元素，我们就将右指针指向的元素复制到左指针位置，然后将左右指针同时右移；
• 如果右指针指向的元素等于 val，它不能在输出数组里，此时左指针不动，右指针右移一位。

这样执行下来之后，左区间[0,left)中的元素都不等于val。当左右指针遍历完输入数组以后，left的值就是输出数组的长度。

这样下来 算法在最坏情况下（输入数组中没有元素等于val），左右指针各遍历了数组一次。

细心的小伙伴可能会发现，这道题跟上一道题：删除有序数组中的重复项 很相似，都采用了双指针的解法。

代码：

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int n = nums.length;
        int left = 0;
        for (int right = 0; right < n; right++) {
            if (nums[right] != val) {
                nums[left] = nums[right];
                left++;
            }
        }
        return left;
    }
}

执行结果

通过
执行用时：0 ms，在所有 Java  提交中击败了100%的用户
内存消耗：37.2 MB，在所有 Java 提交中击败了7.11%的用户

复杂度分析

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O((1)

🌻Java 方法二：双指针

思路解析
这个也是双指针的思路，只不过略有出入

根据题意，我们可以将数组分成「前后」两段：

• 前半段是有效部分，存储的是不等于val的元素。
• 后半段是无效部分，存储的是等于val 的元素。

代码：

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int j = nums.length - 1;
        for (int i = 0; i <= j; i++) {
            if (nums[i] == val) {
                swap(nums, i--, j--);
            }
        }
        return j + 1;
    }
    void swap(int[] nums, int i, int j) {
        int tmp = nums[i];
        nums[i] = nums[j];
        nums[j] = tmp;
    }
}
链接：https://leetcode-cn.com/problems/remove-element/solution/shua-chuan-lc-shuang-bai-shuang-zhi-zhen-mzt8/

执行结果

通过
执行用时：0 ms，在所有 Java  提交中击败了100%的用户
内存消耗：37.1 MB，在所有 Java 提交中击败了21.08%的用户

复杂度分析

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O((1)

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💬总结

• 今天是力扣算法题打卡的第十四天！
• 文章采用 C#和 Java 两种编程语言进行解题
• 一些方法也是参考力扣大神写的，也是边学习边分享，再次感谢算法大佬们
• 那今天的算法题分享到此结束啦，明天再见！