LeetCode 26. Remove Duplicates from Sorted Array 题解

题目描述

给你一个 升序排列 的数组 nums ，请你原地删除重复出现的元素，使每个元素 只出现一次 ，返回删除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间，你必须在原地修改输入数组并在使用 O(1) 额外空间的条件下完成。

示例 1：

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输入：nums = [1,1,2]
输出：2, nums = [1,2,_]
解释：函数应该返回新的长度 2 ，并且原数组 nums 的前两个元素被修改为 1, 2 。不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 2：

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输入：nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4]
输出：5, nums = [0,1,2,3,4]
解释：函数应该返回新的长度 5 ， 并且原数组 nums 的前五个元素被修改为 0, 1, 2, 3, 4 。不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

解题思路

方法：双指针

思路：

使用两个指针，一个慢指针 slow 指向当前已处理的无重复元素的末尾，一个快指针 fast 遍历整个数组
初始时，slow 指向 0，fast 指向 1
遍历数组：
- 如果 nums[fast] 不等于 nums[slow]，说明找到一个新的无重复元素
- 将 slow 右移一位，然后将 nums[fast] 赋值给 nums[slow]
- 无论是否找到新元素，fast 都右移一位
遍历结束后，slow + 1 就是删除重复元素后的数组长度

复杂度分析：

时间复杂度：O(n)，其中 n 是数组的长度。只需要遍历数组一次。
空间复杂度：O(1)，只需要常数级的额外空间。

代码实现

方法：双指针

python 复制代码

class Solution:
    def removeDuplicates(self, nums: List[int]) -> int:
        n = len(nums)
        if n == 0:
            return 0
        
        # 慢指针指向当前已处理的无重复元素的末尾
        slow = 0
        # 快指针遍历整个数组
        for fast in range(1, n):
            # 如果找到一个新的无重复元素
            if nums[fast] != nums[slow]:
                # 将 slow 右移一位
                slow += 1
                # 将新元素赋值给 nums[slow]
                nums[slow] = nums[fast]
        
        # slow + 1 就是删除重复元素后的数组长度
        return slow + 1

测试用例

测试用例 1：

输入：nums = [1,1,2]

输出：2

测试用例 2：

输入：nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4]

输出：5

测试用例 3：

输入：nums = []

输出：0

测试用例 4：

输入：nums = [1]

输出：1

总结

本题是双指针的经典应用问题，主要考察对双指针技巧的理解和使用。通过使用慢指针和快指针，我们可以在原地删除排序数组中的重复元素。

双指针的核心思想是：慢指针指向当前已处理的无重复元素的末尾，快指针遍历整个数组，当找到新的无重复元素时，将其移动到慢指针的位置，然后慢指针右移。

这种方法不仅适用于删除排序数组中的重复元素，还可以应用于许多其他需要原地修改数组的问题，例如移除元素、移动零等。掌握双指针的使用，对于解决这类问题非常重要。