27. 移除元素

题目链接

https://leetcode-cn.com/problems/remove-element/

题目描述

给定一个数组 nums 和一个值 val，你需要原地移除所有数值等于 val 的元素，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。

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。

示例 1:

给定 nums = [3,2,2,3], val = 3,

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。

示例 2:

给定 nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2,

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。

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]);
}

解题方案

第一种思路

标签：拷贝覆盖
主要思路是遍历数组nums，每次取出的数字变量为num，同时设置一个下标ans
在遍历过程中如果出现数字与需要移除的值不相同时，则进行拷贝覆盖nums[ans] = num，ans自增1
如果相同的时候，则跳过该数字不进行拷贝覆盖，最后ans即为新的数组长度
这种思路在移除元素较多时更适合使用，最极端的情况是全部元素都需要移除，遍历一遍结束即可
时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1)

第一种代码

Java版本

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int ans = 0;
        for(int num: nums) {
            if(num != val) {
                nums[ans] = num;
                ans++;
            }
        }
        return ans;
    }
}

JavaScript版本

/**
 * @param {number[]} nums
 * @param {number} val
 * @return {number}
 */
var removeElement = function(nums, val) {
    let ans = 0;
    for(const num of nums) {
        if(num != val) {
            nums[ans] = num;
            ans++;
        }
    }
    return ans;
};

第二种思路

标签：交换移除
主要思路是遍历数组nums，遍历指针为i，总长度为ans
在遍历过程中如果出现数字与需要移除的值不相同时，则i自增1，继续下一次遍历
如果相同的时候，则将nums[i]与nums[ans-1]交换，即当前数字和数组最后一个数字进行交换，交换后就少了一个元素，故而ans自减1
这种思路在移除元素较少时更适合使用，最极端的情况是没有元素需要移除，遍历一遍结束即可
时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1)

第二种代码

Java版本

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int ans = nums.length;
        for (int i = 0; i < ans;) {
            if (nums[i] == val) {
                nums[i] = nums[ans - 1];
                ans--;
            } else {
                i++;
            }
        }
        return ans;
    }
}

JavaScript版本

/**
 * @param {number[]} nums
 * @param {number} val
 * @return {number}
 */
var removeElement = function(nums, val) {
    let ans = nums.length;
    for (let i = 0; i < ans;) {
        if (nums[i] == val) {
            nums[i] = nums[ans - 1];
            ans--;
        } else {
            i++;
        }
    }
    return ans;
};