算法（2）--双指针

本人是刷《代码随想录》这本书时记录一下自己的学习笔记

双指针有多种用法：

1、快慢指针

2、滑动窗口；

3、左右指针；

注意：当有想使用暴力来解题时，想一下是否可以用双指针，如果问题构成单调性时，可以使用双指针

力扣27

暴力解法：

public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int count = nums.length; //记录新数组的长度
        for(int i = 0;i<count;){
            if(nums[i] == val){
                for(int j = i+1;j<count;j++){
                    nums[j-1] = nums[j];//覆盖前一个元素
                    
                }
                count--;
            }else{
                i++;//应对情况{2,2}，只有找不到val值时才移动i值
            }
        }
        return count;
    }

快慢指针：

public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int slow = 0;//慢指针是用来记录新数组
        for(int fast=slow;fast<nums.length;fast++){//快指针是用来遍历所有元素
            //快指针不等于删除值时才把指向的值给到慢指针
            if(nums[fast]!=val){
                nums[slow] = nums[fast];
                slow++;
            }
        }
        return slow;
    }

滑动窗口

力扣209

思路：首先右指针先向右找到在窗口内符合题目中相加大于等于target的子数组，左指针在向右走，直到子数组中的值相加不在满足大于等于target的条件，左右指针内的元素构成一个滑动窗口的样子

    public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {
        int min = nums.length+1;
        int sum = 0;
        int right = 0;
        int left = 0;
        for(;right<nums.length;right++){
            sum+=nums[right];
            while(sum >= target){
                if((right-left+1) < min){
                    min = right-left+1;
                }
                sum-=nums[left];
                left++;//左指针开始移动，形成滑动窗口
            }
        }
        if(min==nums.length+1){
            return 0;
        }
        return min;
        //这段代码的时间复杂度为O（n）
    }

左右指针

力扣977题

分析：

        这道题可以用暴力解法，先每个数平方后，在进行排序，但时间复杂度一定不是O（n），因为排序算法的时间复杂度至少是O（nlogn）

        数组本来是有序的证明平方后的数组，最大值要么在最左，要么在最右，所以我们可以考虑双指针法，找到平方后的最大值放入新数组，这道题典型是用空间换时间

public int[] sortedSquares(int[] nums) {
        int[] arr = new int[nums.length];
        int i = 0;  //左指针
        int j = nums.length-1;  //右指针
        int k = nums.length-1;  //新数组记录
        while(i<=j){
            if(nums[i]*nums[i] < nums[j]*nums[j]){
                arr[k--] = nums[j]*nums[j];
                j--;
                
            }else{
                arr[k--] = nums[i]*nums[i];
                i++;
            }
        }
        return arr;
    }

总结

快慢指针：一个快指针和一个慢指针可以用一个for循环完成两个for循环的工作（条件是具有单调性）

滑动窗口：不断调节子序列的起始位置和终止位置，起始位置和终止位置的区间不可间断