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## 27. 移除元素 [力扣题目链接](https://leetcode.cn/problems/remove-element/) 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。 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。 **你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。** ## 思路 针对本题,我录制了视频讲解:[数组中移除元素并不容易!LeetCode:27. 移除元素](https://www.bilibili.com/video/BV12A4y1Z7LP),结合本题解一起看,事半功倍! 有的同学可能说了,多余的元素,删掉不就得了。 **要知道数组的元素在内存地址中是连续的,不能单独删除数组中的某个元素,只能覆盖。** 数组的基础知识可以看这里[程序员算法面试中,必须掌握的数组理论知识](https://programmercarl.com/数组理论基础.html)。 ### 暴力解法 这个题目暴力的解法就是两层for循环,一个for循环遍历数组元素 ,第二个for循环更新数组。 删除过程如下: ![27.移除元素-暴力解法](https://tva1.sinaimg.cn/large/008eGmZEly1gntrc7x9tjg30du09m1ky.gif) 很明显暴力解法的时间复杂度是O(n^2),这道题目暴力解法在leetcode上是可以过的。 代码如下: ```CPP // 时间复杂度:O(n^2) // 空间复杂度:O(1) class Solution { public: int removeElement(vector& nums, int val) { int size = nums.size(); for (int i = 0; i < size; i++) { if (nums[i] == val) { // 发现需要移除的元素,就将数组集体向前移动一位 for (int j = i + 1; j < size; j++) { nums[j - 1] = nums[j]; } i--; // 因为下标i以后的数值都向前移动了一位,所以i也向前移动一位 size--; // 此时数组的大小-1 } } return size; } }; ``` * 时间复杂度:O(n^2) * 空间复杂度:O(1) ### 双指针法 双指针法(快慢指针法): **通过一个快指针和慢指针在一个for循环下完成两个for循环的工作。** 定义快慢指针 * 快指针:寻找新数组的元素 ,新数组就是不含有目标元素的数组 * 慢指针:指向更新 新数组下标的位置 很多同学这道题目做的很懵,就是不理解 快慢指针究竟都是什么含义,所以一定要明确含义,后面的思路就更容易理解了。 删除过程如下: ![27.移除元素-双指针法](https://tva1.sinaimg.cn/large/008eGmZEly1gntrds6r59g30du09mnpd.gif) 很多同学不了解 **双指针法(快慢指针法)在数组和链表的操作中是非常常见的,很多考察数组、链表、字符串等操作的面试题,都使用双指针法。** 后续都会一一介绍到,本题代码如下: ```CPP // 时间复杂度:O(n) // 空间复杂度:O(1) class Solution { public: int removeElement(vector& nums, int val) { int slowIndex = 0; for (int fastIndex = 0; fastIndex < nums.size(); fastIndex++) { if (val != nums[fastIndex]) { nums[slowIndex++] = nums[fastIndex]; } } return slowIndex; } }; ``` 注意这些实现方法并没有改变元素的相对位置! * 时间复杂度:O(n) * 空间复杂度:O(1) ```CPP /** * 相向双指针方法,基于元素顺序可以改变的题目描述改变了元素相对位置,确保了移动最少元素 * 时间复杂度:O(n) * 空间复杂度:O(1) */ class Solution { public: int removeElement(vector& nums, int val) { int leftIndex = 0; int rightIndex = nums.size() - 1; while (leftIndex <= rightIndex) { // 找左边等于val的元素 while (leftIndex <= rightIndex && nums[leftIndex] != val){ ++leftIndex; } // 找右边不等于val的元素 while (leftIndex <= rightIndex && nums[rightIndex] == val) { -- rightIndex; } // 将右边不等于val的元素覆盖左边等于val的元素 if (leftIndex < rightIndex) { nums[leftIndex++] = nums[rightIndex--]; } } return leftIndex; // leftIndex一定指向了最终数组末尾的下一个元素 } }; ``` ## 相关题目推荐 * 26.删除排序数组中的重复项 * 283.移动零 * 844.比较含退格的字符串 * 977.有序数组的平方 ## 其他语言版本 Java: ```java class Solution { public int removeElement(int[] nums, int val) { // 快慢指针 int slowIndex = 0; for (int fastIndex = 0; fastIndex < nums.length; fastIndex++) { if (nums[fastIndex] != val) { nums[slowIndex] = nums[fastIndex]; slowIndex++; } } return slowIndex; } } ``` ```java //相向双指针法 class Solution { public int removeElement(int[] nums, int val) { int left = 0; int right = nums.length - 1; while(right >= 0 && nums[right] == val) right--; //将right移到从右数第一个值不为val的位置 while(left <= right) { if(nums[left] == val) { //left位置的元素需要移除 //将right位置的元素移到left(覆盖),right位置移除 nums[left] = nums[right]; right--; } left++; while(right >= 0 && nums[right] == val) right--; } return left; } } ``` Python: ```python3 class Solution: def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int: if nums is None or len(nums)==0: return 0 l=0 r=len(nums)-1 while l { let k = 0; for(let i = 0;i < nums.length;i++){ if(nums[i] != val){ nums[k++] = nums[i] } } return k; }; ``` TypeScript: ```typescript function removeElement(nums: number[], val: number): number { let slowIndex: number = 0, fastIndex: number = 0; while (fastIndex < nums.length) { if (nums[fastIndex] !== val) { nums[slowIndex++] = nums[fastIndex]; } fastIndex++; } return slowIndex; }; ``` Ruby: ```ruby def remove_element(nums, val) i = 0 nums.each_index do |j| if nums[j] != val nums[i] = nums[j] i+=1 end end i end ``` Rust: ```rust impl Solution { pub fn remove_element(nums: &mut Vec, val: i32) -> i32 { let mut slowIdx = 0; for pos in (0..nums.len()) { if nums[pos]!=val { nums[slowIdx] = nums[pos]; slowIdx += 1; } } return (slowIdx) as i32; } } ``` Swift: ```swift func removeElement(_ nums: inout [Int], _ val: Int) -> Int { var slowIndex = 0 for fastIndex in 0..