深入剖析双指针法的快慢指针：探寻有序数组的重复项

前言

算法的世界中，总有一些技巧和方法能够让您事半功倍，双指针法便是其中之一。双指针法以其简洁的思想和高效的执行而闻名，尤其是在处理数组相关的问题时，它能够帮助您轻松找到最佳解决方案。

双指针法的快慢指针

在双指针法中，快慢指针是一种常见的组合，它由两个指针组成：快指针和慢指针。快指针通常以较快的速度移动，而慢指针则以较慢的速度移动。这种组合能够帮助您同时跟踪数组中的多个元素，并在它们之间建立关系。

算法思维

双指针法的快慢指针算法思维通常遵循以下步骤：

1. 初始化快慢指针，使它们指向数组的开头。
2. 快指针以较快的速度向前移动，而慢指针以较慢的速度向前移动。
3. 在移动过程中，不断比较快指针和慢指针所指向的元素。
4. 当快指针和慢指针指向的元素相等时，说明找到了重复项。
5. 将慢指针向后移动一位，跳过重复项。
6. 重复步骤2-5，直到快指针到达数组末尾。

具体实现

为了更好地理解双指针法的快慢指针算法，我们以LeetCode例题「删除有序数组中的重复项」作为实际案例进行讲解。该题要求我们从一个有序数组中删除所有重复项，并返回不包含重复项的数组的长度。

def remove_duplicates(nums):
    """
    :type nums: List[int]
    :rtype: int
    """
    if not nums:
        return 0

    slow = 0
    for fast in range(1, len(nums)):
        if nums[fast] != nums[slow]:
            slow += 1
            nums[slow] = nums[fast]

    return slow + 1


nums = [1, 1, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5]
print(remove_duplicates(nums))  # 5

算法分析

在上面的代码中，我们首先对数组进行非空判断，如果数组为空，则直接返回0。

然后，我们使用慢指针slow和快指针fast来遍历数组。slow指针指向不包含重复项的数组的末尾，而fast指针指向当前正在检查的元素。

在遍历过程中，当fast指针指向的元素与slow指针指向的元素不相等时，说明我们找到了一个新的不重复元素，此时我们将该元素复制到slow指针指向的位置，并使slow指针向前移动一位。

最后，我们返回slow指针指向的位置加1，即可得到不包含重复项的数组的长度。

结语

双指针法的快慢指针算法思维是一种非常巧妙的技巧，它能够帮助您轻松解决各种数组相关的问题。如果您想在算法的世界中更进一步，那么双指针法绝对是您不可错过的利器。