LeetCode 27. Remove Element

本文探讨LeetCode27题的优化算法,提出一种双向指针策略减少遍历次数,提升处理大规模数据集的效率。

题目

在这里插入图片描述

分析 && 代码

和前一道LeetCode 26. Remove Duplicates from Sorted Array一样的思路,不过它的follow-up还是有点意思。按照26题的思路,可以写出下面的代码:

class Solution {
public:
    int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
        int len = 0;
        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            if (nums[i] != val) nums[len++] = nums[i];
        }
        return len;
    }
};

follow-up是考虑当待删除的元素很少的时候:
不难发现,这个算法对nums所有的元素都检查了一遍,如果对于一个10w大小的nums,要删除1,而且只在最后一个位置是1其他都不是,那这个代码要要复制10w - 1次,i和len加起来变化了20w-1次。
就这一点点小地方,可以做一定优化。
我们可以让指针双向的走,单向,单向要走20w步,而双向可以只走一半,可以这么做的原因是题目说明元素顺序可以变化,来看代码就清楚了:

class Solution {
public:
    int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
        int i = 0, n = nums.size();
        while (i < n) {
            if (nums[i] == val) {
                nums[i] = nums[n - 1];
                n--;
            }
            else i++;
        }
        return n;
    }
};

这样遍历结束i和n加起来走了n步,就这么一点点优化,两份代码交上去时间没有区别…当作开拓思维吧

### JavaScript 中数组的 removeElement 实现 在 JavaScript 里,没有原生的 `removeElement` 函数,但可自定义函数来实现从数组中移除元素的功能。比如,`addElement` 函数借助 `push` 方法把新值添加到数组末尾,`removeElement` 函数使用 `splice` 方法移除指定索引处的元素。示例代码如下: ```javascript function addElement(arr, value) { arr.push(value); return arr; } function removeElement(arr, index) { if (index > -1 && index < arr.length) { arr.splice(index, 1); } return arr; } let myArray = [1, 2, 3, 4, 5]; console.log(removeElement(myArray, 2)); // 移除索引为 2 的元素 ``` 上述代码中,`removeElement` 函数接收数组和索引作为参数,通过 `splice` 方法移除指定索引处的元素 [^1]。 ### Java 中 Vector 的 removeElement 方法 在 Java 里,`Vector` 类有 `removeElement` 方法,用于移除指定对象的首个出现项。示例代码如下: ```java import java.util.*; public class RemoveElementOfVector { public static void main(String[] args) { Vector<String> v = new Vector<String>(10); v.add("C"); v.add("C++"); v.add("JAVA"); v.add("C++"); v.add("JAVA"); System.out.println("v: " + v); v.removeElement("JAVA"); System.out.println("v.removeElement(JAVA): " + v); } } ``` 此代码定义了一个 `Vector` 对象,添加元素后,使用 `removeElement` 方法移除首个出现的 `"JAVA"` 元素 [^2]。 ### LeetCode 相关问题的 removeElement 实现 在 LeetCode 问题中,有移除数组中指定元素并返回新数组长度的需求。例如,在已排序数组里移除重复元素,或者移除指定元素。 以下是一个使用双指针方法实现移除指定元素的 Python 代码示例: ```python class Solution: def removeElement(self, A, elem): f = 0 while f != len(A): if A[f] == elem: A.pop(f) else: f += 1 return len(A) ``` 此代码通过遍历数组,若当前元素等于指定元素,则使用 `pop` 方法移除该元素,最终返回新数组的长度 [^4]。 ### 另一种双指针实现思路 另一种常见的实现思路是使用双指针,一个指针遍历数组,另一个指针记录新数组的位置。以下是 Java 代码示例: ```java public class Solution { public int removeElement(int[] A, int elem) { int len = A.length, j = 0; for (int i = 0; i < len; i++) { if (A[i] != elem) { A[j] = A[i]; j++; } } return j; } } ``` 此代码中,`i` 指针遍历数组,`j` 指针记录新数组的位置,若当前元素不等于指定元素,则将其赋值给 `j` 指针指向的位置,最后返回 `j` 作为新数组的长度 [^5]。
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