1.题目
给定一个数组 nums,编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾,同时保持非零元素的相对顺序。
请注意 ,必须在不复制数组的情况下原地对数组进行操作。
2.示例
输入: nums = [0,1,0,3,12]
输出: [1,3,12,0,0]
输入: nums = [0]
输出: [0]
提示:
1 <= nums.length <= 104
-231 <= nums[i] <= 231 - 1
3.思路:
为了方便说明,我举如下例子:
[1,0,3,0,0,4,0]
(1)从数组第一位开始进行判断,发现不是0,就与前面为0的元素进行交换(虽然这是数组的第一位元素,不存在更加靠前的元素,但是为了考虑一般性,这里就是这样认为啊)。
(2)然后判断第二位发现为0,就要考虑用一个标志位来记录这个0元素的下标了,这里就用a标志来记录0元素的下标。
(3)再检测第3位元素,发现不是为0的元素,这个时候就要重复(1)步骤,把第三个元素与前面为0的元素进行交换,而前面为0的元素是用a标志位来记录了的。
现在,数组变成了:
[1,3,0,0,0,4,0]
此时,就该判断第4个元素了,同时a标志位也要向后移动一位,指向数组的第3位,这时数组的第三位为0。
(4)继续判断第4个元素,发现依然是0,这个时候a标志位是不能动的,它依旧要保证记录的是数组中第一个为0的元素下标,因为后面的非0元素是与第一个0元素进行交换。
(5)判断第5个元素,发现依旧是0,因此不能a标志位依旧不能动,依旧指向数组的第三个元素。
(6)判断第6个元素,发现此时是非0元素,那就重复步骤(1),得到如下数组。
[1,3,4,0,0,0,0]
此时,就该判断第7个元素了,同时a标志位也要向后移动一位,指向数组的第四位,这时数组的第四位为0。
(7)判断第7个元素,发现是0,不做元素交换,同时a标志位是不动的。
(8)结束。
综上总结:采用双指针法。其中一个指针就是for中的每轮循环的i指针,它是每轮自动加1;另一个指针就是a,它专门用于记录数组的第一个0元素的下标,请记住:在任何情况下它都是记录数组的第一个0元素的下标。
难点:a元素要移动,但同时又要始终保证记录数组的第一个0元素下标。方法:用另一个标志位j来表示a指针第一次记录数组为0的元素的下标。而后面每做一次0元素与非0元素下标的交换后,a直接加1,它就自然指向了数组的第一个0元素的下标了,这是规律。
4.代码
void moveZeroes(int* nums, int numsSize) {
int a=0;//记录0元素的下标
int j=-1;//用于第一次记录0元素下标的标志,就是只有当j==-1的时候,才用a来记录0位置。其实这个j只用过一次,就是第一次检测到0的时候,把这个时候的元素下标用a来记录。
for(int i=0;i<numsSize;i++){
if(nums[i]==0){//判断这个元素是否等于0
//如果等于0,判断是否是整个数组中第一个为0的元素,用j==-1来判断。如果是就用a来保存这个第一个为0的元素的下标,并把j=1,后面再遇到为0的元素时,就不会再执行这个if了,而是直接结束本轮循环
if(j==-1){
a=i;
j=1;
}
continue;//结束本轮循环
}
//如果本轮元素不是0,那就把这个元素直接与a下标所表示的0元素进行交换,就是把非0元素移动到a下标所代表的元素位置。
int temp=nums[i];
nums[i]=0;
nums[a]=temp;
//a加1,是因为这个时候a依然要表示为0的元素下标,他只需要直接向后移动一位即可,后面这一位一定是0元素。
a+=1;
}
}