【Hot100-Java简单】/LeetCode 283. 移动零：两种 Java 高效解法详解

LeetCode 283 题 (Move Zeroes) 是一道经典的数组操作题。题目要求将数组中所有的 0 移动到末尾，同时保持非零元素的相对顺序，且必须原地 (In-place) 操作，不能使用额外的数组空间。

本文提供两种时间复杂度的 Java 解法，分别对应"覆盖后填充"和"交换"两种核心思维。

方法一：覆盖 + 补零（推荐：逻辑最清晰）

核心思路

我们可以把数组 nums 想象成一个栈。维护一个指针 j，用来指向下一个存放非零元素的位置。

第一次遍历（归位）：

遍历整个数组，只要遇到非零元素，就直接把它"写"到 nums[j] 的位置，然后 j 后移一位。
- 注意：这里我们通过直接覆盖来移动数据，不用管被覆盖的数字，也不用管 0 去哪了。
第二次处理（补零）：

遍历结束后，j 之前的位置存储的都是按顺序排列好的非零数。那么，从 j 到数组末尾的所有位置，理应全是 0。直接批量赋值即可。

Java 代码实现

Java

复制代码

class Solution {
    public void moveZeroes(int[] nums) {
        int j = 0; // j 指向当前非零元素应该存放的位置

        // 1. 第一步：将所有非零元素移到数组开头
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] != 0) {
                nums[j] = nums[i]; // 直接覆盖
                j++;
            }
        }

        // 2. 第二步：将剩余位置全部填充为 0
        // 使用 Arrays.fill 是 Java 中处理批量赋值最高效的方式
        Arrays.fill(nums, j, nums.length, 0);
    }
}

复杂度分析

时间复杂度 ：。我们需要遍历数组一次来移动非零数，Arrays.fill 底层虽然也是循环但极快，整体仍为线性时间。
空间复杂度 ：。只使用了几个整数变量。

方法二：双指针交换（进阶：一次遍历）

核心思路

方法一在逻辑上分成了"移数"和"补零"两步。方法二试图通过交换 (Swap)，在一次遍历中完成所有任务。

维护一个指针 j，它的含义是：当前最左边的 0 的位置（或者说是等待被非零元素交换的位置）。

用指针 i 遍历数组。
当 nums[i] 是 非零数 时：
- 将其与 nums[j] 进行交换。
- 交换后，非零数归位到了左边，原来的 0 被换到了当前位置。
- j 向后移动一位，准备接收下一个非零数。
当 nums[i] 是 0 时：
- i 继续走，j 停在原地（标记这里有个 0 等待被换走）。

这种方法形象地被称为"滚雪球"：j 和 i 中间的区域就是积累的 0，我们不断把后面的非零数扔到雪球前面去。

Java 代码实现

Java

复制代码

class Solution {
    public void moveZeroes(int[] nums) {
        int j = 0; // j 指向第一个 0 的位置
        
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            // 只有遇到非零元素才执行操作
            if (nums[i] != 0) {
                // 优化：只有当 i > j 时才交换
                // (避免数组开头全是非零数时，自己和自己交换)
                if (i > j) {
                    int temp = nums[i];
                    nums[i] = nums[j];
                    nums[j] = temp;
                }
                j++;
            }
        }
    }
}

复杂度分析

时间复杂度 ：。严格的一次遍历。
空间复杂度 ：。

总结：哪种方法更好？

特性	方法一 (覆盖+补零)	方法二 (双指针交换)
操作次数	总是次写入 (移动 + 补零)	最少 0 次 (如果全是非零)，最多 $N$ 次
代码可读性	⭐⭐⭐⭐⭐ (利用了 Java API)	⭐⭐⭐⭐ (交换逻辑稍显复杂)
推荐场景	通用推荐。逻辑分离，不易出错。	特殊优化。如果已知数组中 0 很少，或者写操作代价很高时使用。

对于 Java 选手，通常推荐使用 方法一 ，因为它利用了 Arrays.fill，代码更简洁，且在大多数测试用例下性能非常稳定。