Leetcode数组篇—javascript实现移除元素

移除元素

  题目链接：移除元素 难度：简单
  题目描述：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。
  说明:
  为什么返回数值是整数，但输出的答案是数组呢?
  请注意，输入数组是以「引用」方式传递的，这意味着在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。
  你可以想象内部操作如下:

// nums 是以“引用”方式传递的。也就是说，不对实参作任何拷贝
let len = removeElement(nums, val);
// 在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。
// 根据你的函数返回的长度, 它会打印出数组中 该长度范围内 的所有元素。
for (int i = 0; i < len; i++) {
    return nums[i];
}

  例子：

实现思想：(1)暴力解法：首先遍历数组，如果发现数组中有值为val的元素，则将该元素之后的所有元素向前移动一位，覆盖住val值的元素，移动完成后再将数组长度减一，即达到删除val值元素的效果。此时我们应该继续遍历数组，由于第一个val值元素被删除了，它后面的元素都向前移动了一位，我们需要从移动的第一个元素开始遍历，所有也需要把遍历数组的下标i减一。
  例如：原数组为[3，2，2，3]，val为3。遍历的第一个元素与val相等，所以我们将后面3个元素都向前移动一位并将数组长度减一，结果数组是[2，2，3]。此时i=1，但我们需要从新数组的第一个元素2开始遍历，而元素2的位置下标向前移动了一位，因此也要将i减一。
实现代码：

//暴力解法：复杂度是O(n²)
var removeElement = function(nums, val) {
    for(let i = 0;i < nums.length;i++){
        if(nums[i] == val){
            for(let j = i + 1;j < nums.length;j++){
                nums[j - 1] = nums[j];  //后面元素向前移动一位,覆盖值为val的元素
            }
            nums.length--;  //数组长度减一,达到删除值为val的元素的效果
            i--;  //元素向前移动一位,所以遍历下标也要减一
        }
    }
    return nums.length;  //返回数值是整数,但输出的答案是数组
};

(2)双指针法：右指针right指向当前将要处理的元素，左指针left指向下一个将要赋值的位置。最开始时left=right=0，然后两个指针都慢慢向右移动。

• 如果右指针指向的元素不等于val，它一定是输出数组的一个元素，我们就将右指针指向的元素复制到左指针位置，然后将左右指针同时右移
• 如果右指针指向的元素等于val，它不能在输出数组里，此时左指针不动，右指针右移一位。

整个过程保持不变的性质是：区间[0,left) 中的元素都不等于val。当左右指针遍历完输入数组以后，left的值就是输出数组的长度。
这样的算法在最坏情况下（输入数组中没有任何元素等于val），左右指针各遍历了数组一次，时间复杂度为O(n)。
实现代码：

//双指针法,最坏情况下左右指针各遍历了数组一次
var removeElement = function(nums, val) {
    let left = 0;
    for(let right = 0;right < nums.length;right++){
        if(nums[right] != val){
            nums[left] = nums[right];
            left++;
        }
    }
    return left;
};

  以上双指针都是从头开始遍历的，最坏情况下两个指针都要完全遍历一次数组，另外当left=right=0时，若第一个元素的值等于val，则要将其他元素向前移动一位（保证left前的元素都不为val），考虑到这种情况下较为麻烦，所以可以将双指针进行改进，使两个指针初始时分别位于数组的首尾，分别向中间移动遍历该序列。

• 如果左指针left指向的元素等于val，此时将右指针right指向的元素复制到左指针left的位置，然后右指针right左移一位。如果赋值过来的元素恰好也等于val，可以继续把右指针right指向的元素的值赋值过来，直到左指针指向的元素的值不等于val为止。
• 当左指针left和右指针right重合的时候，左右指针遍历完数组中所有的元素。

  这样的方法两个指针在最坏的情况下合起来只遍历了数组一次。与前一种双指针方法不同的是，这种两头指针避免了需要保留的元素的重复赋值操作。
实现代码：

//双指针法改进
var removeElement = function(nums, val) {
    let left = 0, right = nums.length;
    while(left < right){
    	if(nums[left] == val){
    		nums[left] = nums[right-1];
            right--;
    	}else{
    		left++;
    	}
    	//if(nums[left] != val){
    	//	left++;
    	//}else{
    	//	nums[left] = nums[right-1];
        //    right--;
    	//}
    }
    return left;
};