参与本项目,贡献其他语言版本的代码,拥抱开源,让更多学习算法的小伙伴们收益!

# 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: ![27.移除元素-暴力解法](https://code-thinking.cdn.bcebos.com/gifs/27.%E7%A7%BB%E9%99%A4%E5%85%83%E7%B4%A0-%E6%9A%B4%E5%8A%9B%E8%A7%A3%E6%B3%95.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://code-thinking.cdn.bcebos.com/gifs/27.%E7%A7%BB%E9%99%A4%E5%85%83%E7%B4%A0-%E5%8F%8C%E6%8C%87%E9%92%88%E6%B3%95.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](https://leetcode.cn/problems/remove-duplicates-from-sorted-array/) * [283.移动零](https://leetcode.cn/problems/move-zeroes/) * [844.比较含退格的字符串](https://leetcode.cn/problems/backspace-string-compare/) * [977.有序数组的平方](https://leetcode.cn/problems/squares-of-a-sorted-array/) ## 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: ``` 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 ``` ### Go: ```go func removeElement(nums []int, val int) int { length:=len(nums) res:=0 for i:=0;i { 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..