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

内容

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。元素的顺序可能发生改变。然后返回 nums 中与 val 不同的元素的数量。

假设 nums 中不等于 val 的元素数量为 k，要通过此题，您需要执行以下操作：

• 更改 nums 数组，使 nums 的前 k 个元素包含不等于 val 的元素。nums 的其余元素和 nums 的大小并不重要。
• 返回 k。

示例 1：

输入： nums = [3,2,2,3], val = 3
输出： 2, nums = [2,2,_,_]
解释： 你的函数函数应该返回 k = 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。
你在返回的 k 个元素之外留下了什么并不重要（因此它们并不计入评测）。

示例 2：

输入： nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2
输出： 5, nums = [0,1,4,0,3,_,_,_]
解释： 你的函数应该返回 k = 5，并且 nums 中的前五个元素为 0,0,1,3,4。
注意这五个元素可以任意顺序返回。
你在返回的 k 个元素之外留下了什么并不重要（因此它们并不计入评测）。

提示：

• 0 <= nums.length <= 100
• 0 <= nums[i] <= 50
• 0 <= val <= 100

代码（后边界起遍历）

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class Solution {
public:
    int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
        int r = nums.size(); // removed flag
        int t = r - 1;       // travel flag
        while (t >= 0)
        {
            if (val == nums[t])
            {
                --r;
                std::swap(nums[t], nums[r]);
            }
            --t;
        }
        return r;
    }
};

思想

这是快慢指针的一个解法。测试用例全部通过。
但是，对于[0,1,2,2,3,0,4,2]，结果是[0,1,0,4,3]。
虽然符合了题目中的”这五个元素可以任意顺序返回“。
但是最好还是不要改变元素原先在数组中的顺序。

可以改进的点

实际上不需要swap函数，而是直接nums[t] = nums[r]即可，因为删除之后，删除区的元素是什么不重要了，不需要保留原先的删除的数据。

代码（左边界起遍历）

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class Solution {
public:
    int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
        int processed = -1;      // processed flag
        int travel = 0;       // travel flag
        while (travel < nums.size())
        {
            if (val != nums[travel])
            {
                ++processed;
                nums[processed] = nums[travel];
            }
            ++travel;
        }
        return processed + 1;
    }
};

复杂度分析

相比于双层for循环的暴力解法，快慢指针的方法可以让时间复杂度降为$O(n)$，这也是STL中vector中erase的时间复杂度。
空间复杂度$O(1)$。

https://leetcode.cn/problems/squares-of-a-sorted-array/description/

内容

给你一个按 非递减顺序 排序的整数数组 nums，返回 每个数字的平方 组成的新数组，要求也按 非递减顺序 排序。

示例 1：

输入： nums = [-4,-1,0,3,10]
输出： [0,1,9,16,100]
解释： 平方后，数组变为 [16,1,0,9,100]
排序后，数组变为 [0,1,9,16,100]

示例 2：

输入： nums = [-7,-3,2,3,11]
输出： [4,9,9,49,121]

提示：

• 1 <= nums.length <= 104
• -104 <= nums[i] <= 104
• nums 已按 非递减顺序 排序

进阶：

• 请你设计时间复杂度为 O(n) 的算法解决本问题

代码（后边界起遍历）

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class Solution {
public:
    vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
        int left = 0;
        int right = nums.size() - 1;
        vector<int> newnums(nums.size());
        for (int i = newnums.size() - 1; i >= 0; --i)
        {
            int a = nums[left]  > 0 ? nums[left]  : -nums[left];
            int b = nums[right] > 0 ? nums[right] : -nums[right];
            if (a >= b)
            {
                newnums[i] = a * a;
                ++left;
            }
            else
            {
                newnums[i] = b * b;
                --right;
            }
        }
        return newnums;
    }
};

思想

数组其实是有序的， 只不过负数平方之后可能成为最大数了。

那么数组平方的最大值就在数组的两端，不是最左边就是最右边，不可能是中间。

此时可以考虑双指针法了，left 指向起始位置，right 指向终止位置。

定义一个新数组newnums，和原数组一样的大小，让 i 指向新数组终止位置。

如果A[left] * A[left] < A[right] * A[right] 那么newnums[i] = A[left] * A[left]; 。反之= A[right] * A[right]

复杂度分析

相比于双层for循环的暴力解法，快慢指针的方法可以让时间复杂度降为$O(n)$。
空间复杂度$O(n)$。