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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:

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:

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..