Array是最基础也是最常见的数据结构,和Array同样频繁出现的String也可以看做是一个char array。通常我们需要通过index来访问array中的元素,所以要处理array的题目自然少不了使用index pointers
双指针 Two Pointers
双指针(Two Pointers)是一种通过使用两个index pointers操作数组的方法,使用双指针来迭代数组的话,一个array会被分为三个区域:[0, i), [i, j), [j, array.length)。使用双指针时,我们必须要清楚地定义好每一块区域的含义,才能进行后续的解题。双指针解法一般分两种:同向和反向。
同向双指针
在同向双指针套路中,两个指针朝相同方向移动,但是快慢不同。其三个区域会被分割为下图所示:
其中 [0, i) 的数据代表处理好的数据,[i, j) 中的数据是那些处理过但不需要的数据,[j, array.length) 区间的数据为接下来待处理的数据。这里的三个区间的开和闭需要根据题目要求定义,但是要保持一致。用此方法处理过的数组,处理好的数据的相对位置要保持一致的。同向双指针的解题步骤如下:
- Initialize two pointers i and j, usually both equal to 0
while j < array.length:
- if we need array[j], then we keep it by assigning array[i] = array[j], and move i forward, make it ready at the next position
- otherwise skip it. We do not need to move i since its spot is not fulfilled
反向双指针
反向双指针中的两个指针反向而行,同样分为三个区间:
其中 [0, i) 和 (j, array.length) 内的数据均为处理好的数据,[i, j] 中的数据待处理。用此方法处理过的数组不会保留原来元素的相对位置。解题步骤如下:
Initialize two pointers i = 0, j = array.length – 1
- while i <= j:
- Decide what you should do based on the value of array[i] and array[j]
- Move at least one pointer forward in its direction