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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。**
## 算法公开课
**[《代码随想录》算法视频公开课](https://programmercarl.com/other/gongkaike.html)：[数组中移除元素并不容易！LeetCode：27. 移除元素](https://www.bilibili.com/video/BV12A4y1Z7LP)，相信结合视频再看本篇题解，更有助于大家对本题的理解**。
## 思路
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)
## 相关题目推荐
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## 其他语言版本
### Java：
```java
class Solution {
public int removeElement(int[] nums, int val) {
// 暴力法
int n = nums.length;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (nums[i] == val) {
for (int j = i + 1; j < n; j++) {
nums[j - 1] = nums[j];
}
i--;
n--;
}
}
return n;
}
}
```
```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;
}
}
```
```java
// 相向双指针法（版本二）
class Solution {
public int removeElement(int[] nums, int val) {
int left = 0;
int right = nums.length - 1;
while(left <= right){
if(nums[left] == val){
nums[left] = nums[right];
right--;
}else {
// 这里兼容了right指针指向的值与val相等的情况
left++;
}
}
return left;
}
}
```
### Python：
``` python 3
（版本一）快慢指针法
class Solution:
def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int:
# 快慢指针
fast = 0 # 快指针
slow = 0 # 慢指针
size = len(nums)
while fast < size: # 不加等于是因为，a = size 时，nums[a] 会越界
# slow 用来收集不等于 val 的值，如果 fast 对应值不等于 val，则把它与 slow 替换
if nums[fast] != val:
nums[slow] = nums[fast]
slow += 1
fast += 1
return slow
```
``` python 3
（版本二）暴力法
class Solution:
def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int:
i, l = 0, len(nums)
while i < l:
if nums[i] == val: # 找到等于目标值的节点
for j in range(i+1, l): # 移除该元素，并将后面元素向前平移
nums[j - 1] = nums[j]
l -= 1
i -= 1
i += 1
return l
```
``` python 3
# 相向双指针法
# 时间复杂度 O(n)
# 空间复杂度 O(1)
class Solution:
def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int:
n = len(nums)
left, right = 0, n - 1
while left <= right:
while left <= right and nums[left] != val:
left += 1
while left <= right and nums[right] == val:
right -= 1
if left < right:
nums[left] = nums[right]
left += 1
right -= 1
return left
```
### Go：
```go
// 暴力法
// 时间复杂度 O(n^2)
// 空间复杂度 O(1)
func removeElement(nums []int, val int) int {
size := len(nums)
for i := 0; i < size; i ++ {
if nums[i] == val {
for j := i + 1; j < size; j ++ {
nums[j - 1] = nums[j]
}
i --
size --
}
}
return size
}
```
```go
// 快慢指针法
// 时间复杂度 O(n)
// 空间复杂度 O(1)
func removeElement(nums []int, val int) int {
// 初始化慢指针 slow
slow := 0
// 通过 for 循环移动快指针 fast
// 当 fast 指向的元素等于 val 时，跳过
// 否则，将该元素写入 slow 指向的位置，并将 slow 后移一位
for fast := 0; fast < len(nums); fast++ {
if nums[fast] == val {
continue
}
nums[slow] = nums[fast]
slow++
}
return slow
}
```
```go
//相向双指针法
func removeElement(nums []int, val int) int {
// 有点像二分查找的左闭右闭区间 所以下面是<=
left := 0
right := len(nums) - 1
for left <= right {
// 不断寻找左侧的val和右侧的非val 找到时交换位置 目的是将val全覆盖掉
for left <= right && nums[left] != val {
left++
}
for left <= right && nums[right] == val {
right--
}
//各自找到后开始覆盖 覆盖后继续寻找
if left < right {
nums[left] = nums[right]
left++
right--
}
}
return left
}
```
### JavaScript:
```javascript
//时间复杂度：O(n)
//空间复杂度：O(1)
var removeElement = (nums, val) => {
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.. nums, int val) {
//相向双指针法
var left = 0;
var right = nums.length - 1;
while (left <= right) {
//寻找左侧的val，将其被右侧非val覆盖
if (nums[left] == val) {
while (nums[right] == val&&left<=right) {
right--;
if (right < 0) {
return 0;
}
}
nums[left] = nums[right--];
} else {
left++;
}
}
//覆盖后可以将0至left部分视为所需部分
return left;
}
```
