移除元素Java实现

题意

给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要原地移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间，你必须仅使用额外空间并原地修改数组。

元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

难度

简单

说明

为什么返回数值是整数，但输出的答案是数组呢?

请注意，输入数组是以「引用」方式传递的，这意味着在方法里修改输入数组对于调用者是可见的。

你可以想象内部操作如下:

java 复制代码

// nums 是以"引用"方式传递的。也就是说，不对实参作任何拷贝
int len = removeElement(nums, val);

// 在方法里修改输入数组对于调用者是可见的。
// 根据你的方法返回的长度, 它会打印出数组中 该长度范围内 的所有元素。
for (int i = 0; i < len; i++) {
    print(nums[i]);
}

示例

输入：nums = [3,2,2,3], val = 3

输出：2, nums = [2,2]

解释：方法应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。例如，方法返回的新长度为 2 ，而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0]，也会被视作正确答案。

输入：nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2

输出：5, nums = [0,1,3,0,4]

解释：方法应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。注意这五个元素可为任意顺序。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

分析

看看本题的关键词：原地、、返回移除后数组的新长度。

如果忽略原地、这两个条件，我们可以很快写出一个不错的题解。

java 复制代码

/**
 * @ClAssName RemoveElement
 * @Description TOOO
 * @Author woshi是神仙
 * @Date 2024/4/9 10:{MINUTE}
 */
public class RemoveElement {

    public static void main(String[] args) {
        //测试
        int[] nums =  new int[]{3 ,2 ,2 ,3 };
        int val = 3;
        System.out.println(removeElement(nums, val));

    }

    /**
     * 删除数组中给定的元素，并返回新数组长度
     * @param nums
     * @param val
     * @return
     */
    public static int removeElement( int[] nums , int val){
        //初始化一个数组res，长度与nums相同，用于存储移除目标元素后的结果
        int[] res = new int[nums.length];
        //初始化一个指针 j ，用于标记新数组索引位置，初始值为0
        int j = 0;
        //遍历数组过滤目标数
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            //判断当前元素是否等于目标值，过滤
            if (nums[i] != val){
                res[j++] = nums[i];
            }
        }
        //过滤完，返回新数组的长度，定义了 j 指针实现的
        return  j ;
    }
}

Java 并不存在引用传递，只有值传递，数组是一种特殊的对象，传递的是对象在堆中的地址，所以在方法中修改数组的内容是会影响到调用者的。

从上面的例子可以看到，i一直都大于等于j，所以我们完全可以利用nums[0 ~ i - 1]来存储res的内容，所以题解就有了。

java 复制代码

    public static int removeElement2( int[] nums , int val){
        //初始化两个指针 i 和 j ，都是从数组的起始位置0开始的
         int i = 0 , j = 0;

         //遍历数组，i 用于遍历数组 ， j 用于 指向下一个要更新的元素位置·
        for (; i < nums.length; i++) {
            //过滤掉目标值
            if (nums[i] != val){
                //将当前元素复制到 j 指向的位置
                nums[j++] = nums[i];
            }
        }
        //循环结束后，j就时新数组的长度，因为所有不等于val的元素都被复制到了数组的里面了
        return  j;
    }

通过这种方式，所有等于 val 的元素都被"跳过"了，没有被复制到数组的前端。遍历结束后，j 的位置就是新数组的长度，因为它指向了第一个"空闲"的位置，也就是第一个没有被复制过的元素的位置。这样，我们就实现了在原地修改数组的目标，并且返回了新数组的长度。

来看看题解效率：

只需要判断是否等于目标值即可，所以这道题的时间复杂度是，空间复杂度是，非常简单，一两分钟就能轻松解决！

对本道题时操作数组的，可以换另外一种写法。

java 复制代码

 public static int removeElement3( int[] nums , int val){
        //如果数组为空，直接返回
        if (nums.length ==0){
            return 0 ;
        }
        //定义一个慢指针
        int i = 0;
        // j 为快指针 ，用来遍历数组
        for (int j = 0; j < nums.length; j++) {
            //如果当前元素不等于给定元素
            if (nums[j] != val){
                //将当前元素复制到慢指针的位置
                nums[i] = nums[j];
                
                //移动慢指针
                i++;
            }
        }
        //返回不重复元素的个数。
        return  i;
    }

i 是慢指针，j 是快指针。
当 nums[j] ≠ val 时，将其（nums[j] 的值）复制到 nums[i]。然后递增 i，再递增 j。

这种写法也是可以的，只是在判断条件上有所不同，但是思路是一样的。

效率同样也非常高：