LeetCode题解：巧妙移除数组指定元素的策略

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2024-01-12 08:27:02

LeetCode题解：数组指定元素移除策略

在LeetCode的题库中，有一道颇具挑战性的题目，要求您给定一个整数数组nums和一个整数val，并原地移除数组中所有等于val的元素。您必须使用常数复杂度的额外空间来解决这个问题，同时直接修改输入数组。

首先，让我们明确题目中的要求：

原地移除：您只能在给定的nums数组上进行操作，不允许创建新的数组或使用额外的存储空间。
常数复杂度：算法的额外空间复杂度必须为O(1)，这意味着您不能使用额外的数组或数据结构来辅助操作。
返回移除后的数组新长度：在移除所有等于val的元素后，您需要返回移除后的数组的新长度。

巧妙的移除策略

为了满足题目要求，我们可以采用一种巧妙的策略来实现原数组的元素移除：

设置两个指针：i和j。i用于遍历数组，而j用于标记当前已移除元素的位置。
从i开始遍历数组，如果nums[i] != val，则将nums[i]的值赋给nums[j]，同时将j加1，这表示将非val元素移动到j的位置。
如果nums[i] == val，则直接跳过，继续遍历下一个元素。
重复步骤2和3，直到遍历完整个数组。

在遍历结束后，数组中所有等于val的元素都将被跳过，剩余的元素将被移动到数组的前部。此时，j指针指向的就是移除元素后的数组新长度。

代码实现

以下是用Python实现上述算法的代码：

def remove_element(nums, val):
  """
  原地移除数组中所有等于val的元素，并返回移除后的数组新长度

  Args:
    nums: 输入的整数数组
    val: 要移除的元素

  Returns:
    移除后的数组新长度
  """

  i = 0
  j = 0
  while i < len(nums):
    if nums[i] != val:
      nums[j] = nums[i]
      j += 1
    i += 1

  return j