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💯前言
**在算法的世界里，双指针技巧常常能发挥出神奇的作用😎。**今天，我们就来精讲两道利用双指针解决的经典题目：移动零和复写零。
📣由于俩道题目均为数组，这里的双指针算法指的是：利用数组下标代替指针
当我们遇到，数组分块，数组划分的问题时，可以考虑使用双指针法。
💯双指针的作用
✍两个指针的作用:
- cur:从左往右扫描数组，遍历数组
- dest:已处理的区间内，非零元素的最后一个位置
分为三个区间:
- [0, dest]
- [dest + 1,cur -1]
- [cur, n -1]
💯移动零
题目链接👉【力扣】
题目描述：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。
示例：
输入：
nums = {0,1,0,3,12}输出：
{1,3,12,0,0}
⭐解题思路：
我们可以使用双指针法来解决这个问题。一个指针cur用于遍历整个数组，另一个指针dest 用于指向当前非零元素应该放置的位置。当遇到非零元素时，将其放置在dest指针所指的位置，并将dest指针向后移动一位。遍历结束后，从dest指针开始到数组末尾的位置全部设置为零。
😀俩个指针将数组分为三个区间:
- [0, dest]：全是非0的元素（已经处理）
- [dest + 1,cur -1]：都是0（已经处理）
- [cur, n -1]：还未处理过的
代码实现（以 C++ 为例）：
cpp
class Solution {
public:
void moveZeroes(vector<int>& nums) {
// dest 用于标记已处理的非零元素的最后位置
int dest = -1;
// cur 用于遍历整个向量
int cur = 0;
while (cur < nums.size()) {
// 如果当前位置的元素为 0
if (nums[cur] == 0) {
cur++;
} else {
// 先将 dest 加 1，标记下一个非零元素应放置的位置
swap(nums[++dest], nums[cur]);
cur++;
}
}
}
};👀复杂度分析：
- 时间复杂度：
，其中
n是数组的长度。我们只需要遍历一次数组。- 空间复杂度：
💯复写零
题目链接👉【力扣】
题目描述：给你一个长度固定的整数数组arr，请你将该数组中出现的每个零都复写一遍，并将其余的元素向右平移。注意❗：不要在超过该数组长度的位置写入元素。
示例：
输入：
arr = {1,0,2,3,0,4,5,0}输出：
{1,0,0,2,3,0,0,4}
⭐ 解题思路：
同样可以使用双指针法来解决这个问题。一个指针cur用于遍历数组，另一个指针dest用于指向复写零后数组中元素应该放置的位置。当遇到零元素时，将dest指针后的元素依次向后移动两位，并在dest和 dest+1 的位置都放置零。当遇到非零元素时，将其放置在dest指针所指的位置，并将dest指针向后移动一位。
🙋这个解题思路是怎么来的呢？
首先我们从左往右遍历数组，
当arr[cur]!=0时，我们让dest的后面一个的值赋予a[cur]正指向的那个值
当arr[cur]==0时，我们让dest的后俩个值都赋予0
当走到这一步时：
cur找不到下一个为2的值了，因此我们不能从左往右遍我们从右往左遍历，dset指向最后一个元素，cur指向最后一个要复写的数
当a[cur]！=0时，让a[dest]=a[cur]，然后cur--，dest--;
当a[cur]==0时，让a[dest--]=0,a[dest--]=0,cur--;
这样遍历没有问题，因此我们选择从右往左遍历
所以我们只要找到最后要"复写"的数即可
⭐找最后一个要复写的数
👇起初让cur指向数组的开头,dest指向-1的位置：
代码实现（以 C++ 为例）：
cpp
class Solution {
public:
void duplicateZeros(vector<int>& arr) {
// dest 用于标记复制零元素后的新位置，初始值为 -1
int dest = -1;
// cur 用于遍历原始数组，初始值为 0
int cur = 0;
int n = arr.size();
// 遍历原始数组，确定复制零元素后的新位置
while (cur < n) {
// 如果当前元素不为 0
if (arr[cur]!= 0) {
// dest 向后移动一位
dest++;
} else {
// 如果当前元素为 0，dest 向后移动两位（因为要复制一个零）
dest += 2;
}
// 如果 dest 已经到达或超过新数组的最后一个位置，跳出循环
if (dest >= n - 1) break;
// cur 向后移动一位，继续遍历原始数组
cur++;
}
// 如果 dest 正好等于新数组的长度
if (dest == n) {
// 将新数组的最后一个位置设为 0
arr[n - 1] = 0;
// dest 回退两位
dest -= 2;
// cur 回退一位，因为上一步 cur 多走了一步
cur--;
}
// 从后往前遍历原始数组，进行复制操作
while (cur >= 0) {
// 如果当前元素不为 0
if (arr[cur]!= 0) {
// 将当前元素复制到新位置
arr[dest] = arr[cur];
// cur 和 dest 都向前移动一位
cur--;
dest--;
} else {
// 如果当前元素为 0，先将 0 复制到 dest 位置，再将另一个 0 复制到 dest - 1 位置
arr[dest--] = 0;
arr[dest--] = 0;
// cur 向前移动一位
cur--;
}
}
}
};👀复杂度分析：
- 时间复杂度：
n是数组的长度。我们需要遍历两次数组。- 空间复杂度：
💯总结
通过这两道题目，我们可以看到双指针算法在处理数组相关问题时的高效性和灵活性👏。希望大家在今后的算法学习中，能够熟练掌握双指针技巧，解决更多复杂的问题💪。
我以后还会对 算法 相关知识进行更多的创作，欢迎大家关注我，一起探索 **算法的奇妙世界 😜
