用法

  • 对于一个序列,用两个指针维护一段区间。例如:快排,最大不重复子区间长度
  • 对于两个序列,两个指针各自指向这两个序列中的一个,用这两个指针维护某种次序。例如:归并排序。

模板

第一类:

  1. int j = 0;
  2. for (int i = 0; i < n; i++)
  3. {
  4. while (j <= i && check(i, j)) {
  5. j++;
  6. }
  7. //具体问题逻辑
  8. }

第二类:

  1. int i = 0, j = 0;
  2. while (i < n && j < m) {
  3. //具体问题逻辑
  4. }

例题:

#26 删除有序数组中的重复项

题目描述:
给你一个有序数组 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:
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:
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。

提示:
0 <= nums.length <= 3 * 104
-104 <= nums[i] <= 104
nums 已按升序排列

思路:
典型的双指针问题。
i指向的位置表示当前元素是否需要保留
j指向的位置表示当前转移元素即将被存放的地方
需要遍历一遍数组,i指向的元素是否需要转移到j需满足的性质有两点:

  • i < 1时可以转移,因为只有一个元素,肯定没有重复
  • i指向的元素与j-1的指向的元素不相同,说明可以转移

上代码:

  1. class Solution {
  2. public int removeDuplicates(int[] nums) {
  3. //之前的写法,不够系统,每次都是瞎写
  4. // if (nums == null) {
  5. // return 0;
  6. // }
  7. // int n = nums.length;
  8. // if (n <= 1) {
  9. // return n;
  10. // }
  11. // int slow = 1, fast = 1;
  12. // while (fast < n) {
  13. // if (nums[slow - 1] != nums[fast]) {
  14. // nums[slow] = nums[fast];
  15. // slow++;
  16. // }
  17. // fast++;
  18. // }
  19. // return slow;
  20. //使用模板,思路清晰
  21. if (nums == null) return 0;
  22. int n = nums.length;
  23. if (n <= 1) return n;
  24. int j = 0;
  25. for (int i = 0; i < n; i++) {
  26. if (i == 0 || nums[i] != nums[i-1]) {
  27. nums[j] = nums[i];
  28. j++;
  29. }
  30. }
  31. return j;
  32. }
  33. }
#80. 删除有序数组中的重复项 II

题目描述:
给你一个有序数组 nums ,请你 原地 删除重复出现的元素,使每个元素 最多出现两次 ,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:
输入:nums = [1,1,1,2,2,3]
输出:5, nums = [1,1,2,2,3]
解释:函数应返回新长度 length = 5, 并且原数组的前五个元素被修改为 1, 1, 2, 2, 3 。 不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 2:
输入:nums = [0,0,1,1,1,1,2,3,3]
输出:7, nums = [0,0,1,1,2,3,3]
解释:函数应返回新长度 length = 7, 并且原数组的前五个元素被修改为 0, 0, 1, 1, 2, 3, 3 。 不需要考虑数组中超出新长度后面的元素

提示:
0 <= nums.length <= 3 * 104
-104 <= nums[i] <= 104
nums 已按升序排列

思路:
相较于26,仅有一处不同,即每个元素最多出现1次改为每个元素最多出现两次。

  • i`` < 2的元素都可以转移,因为最多不超过两个元素,重复次数肯定不会超过两次
  • i指向的元素与j-2的指向的元素不相同,说明可以转移

上代码:

  1. class Solution {
  2. public int removeDuplicates(int[] nums) {
  3. // if (nums == null) {
  4. // return 0;
  5. // }
  6. // int n = nums.length;
  7. // if (n <= 2) {
  8. // return n;
  9. // }
  10. // int s = 2, f = 2;
  11. // while (f < n) {
  12. // if (nums[s-2] != nums[f]) {
  13. // nums[s] = nums[f];
  14. // s++;
  15. // }
  16. // f++;
  17. // }
  18. // return s;
  19. if (nums == null) return 0;
  20. int n = nums.length;
  21. int j = 0;
  22. for (int i = 0; i < n; i++) {
  23. if (i < 2 || nums[i] != nums[j - 2]) {
  24. nums[j++] = nums[i];
  25. }
  26. }
  27. return j;
  28. }
  29. }

总结:数组中每个元素的个数最多不超过K次的模板

  1. public int removeDuplicates(int[] nums) {
  2. if (nums == null) return 0;
  3. int j = 0;
  4. for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
  5. if (i < K || nums[i] != nums[j - K]) {
  6. nums[j++] = nums[i];
  7. }
  8. }
  9. return j;
  10. }