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如何在 Python 中有效地从排序数组中删除重复元素(最多允许保留两个)

后端

概述

Leetcode 80 题目要求我们从一个排序的整数数组中删除重复元素,同时最多允许保留两个重复元素。这道题考察了我们遍历和处理数组的能力,以及对数据结构和算法的理解。

Python 解决方案

以下是用 Python 实现的解决方案:

def removeDuplicates(nums):
  """
  Removes duplicate elements from a sorted array while allowing up to two occurrences.

  Args:
    nums: A list of integers representing the sorted array.

  Returns:
    The length of the array after removing duplicate elements.
  """

  # Initialize slow and fast pointers.
  slow = 0
  fast = 1

  # Iterate over the array.
  while fast < len(nums):
    # If the current element is the same as the previous element, move the fast pointer forward.
    if nums[fast] == nums[slow]:
      fast += 1
    # If the current element is different from the previous element, copy the current element to the slow pointer and move both pointers forward.
    else:
      nums[slow + 1] = nums[fast]
      slow += 1
      fast += 1

  # Return the length of the array after removing duplicate elements.
  return slow + 1

算法和遍历技术

该算法采用双指针技术,即慢指针和快指针。慢指针指向当前无重复元素的最后一个元素,而快指针遍历数组,寻找重复元素。当快指针找到一个与慢指针指向的元素不同的元素时,快指针指向的元素将复制到慢指针指向的下一个元素,然后两个指针都向前移动一位。这个过程一直持续到快指针到达数组末尾。

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n),其中 n 是数组的长度。
  • 空间复杂度:O(1),因为我们原地修改数组,没有使用额外的空间。

结论

本教程提供了一种清晰、高效的解决方案,用于从排序数组中删除重复元素,同时最多允许保留两个重复元素。它深入探讨了算法和遍历技术,并提供了详细的 Python 实现。掌握这些概念对于解决leetcode 80 问题和类似的数组操作问题至关重要。