题目

给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要原地移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间，你必须仅使用 O(1) 额外空间并原地修改输入数组。

元素的顺序可以改变。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

说明：
为什么返回数值是整数，但输出的答案是数组呢?
请注意，输入数组是以「引用」方式传递的，这意味着在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。

你可以想象内部操作如下:

// nums 是以“引用”方式传递的。也就是说，不对实参作任何拷贝
int len = removeElement(nums, val);
// 在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。
// 根据你的函数返回的长度, 它会打印出数组中 该长度范围内 的所有元素。
for (int i = 0; i < len; i++) {
    print(nums[i]);
}

示例 1：

输入：nums = [3,2,2,3], val = 3
输出：2, nums = [2,2]
解释：函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。
你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
例如，函数返回的新长度为 2 ，而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0]，也会被视作正确答案。

示例 2 ：

输入：nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2
输出：5, nums = [0,1,4,0,3]
解释：函数应该返回新的长度 5, 并且 nums 中的前五个元素为 0, 1, 3, 0, 4。
注意这五个元素可为任意顺序。
你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

思路

有的同学可能说了，多余的元素，删掉不就得了。

要知道数组的元素在内存地址中是连续的，不能单独删除数组中的某个元素，只能覆盖。

数组的基础知识可以看这里数组理论基础。

暴力解法

这个题目暴力的解法就是两层 for 循环，一个 for 循环遍历数组，寻找待删除的目标值，第二个 for 循环更新数组。
代码如下：

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int size = nums.length;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (nums[i] == val) { // 发现需要移除的元素，就将数组集体向前移动一位
                for (int j = i + 1; j < size; j++) {
                    nums[j - 1] = nums[j];
                }
                i--; // 因为下表i以后的数值都向前移动了一位，所以i也向前移动一位
                size--; // 此时数组的大小-1
            }
        }
        return size;
    }
}

很明显暴力解法的时间复杂度是O(n^2)，这道题目暴力解法在 leetcode 上是可以过的。

但暴力解法显然这不是本文的重点，下面介绍双指针法。

双指针法

双指针法（快慢指针法）： 通过一个快指针和慢指针在一个 for 循环下完成两个 for 循环的工作。

快指针 fastIndex 向右移动，遍历整个数组

若遇到待删除的 val ，就让慢指针 slowIndex 停留在此元素上
若没有遇到，就让快指针 fastIndex 指向的值覆盖至慢指针 slowIndex 指向的值

需要明确的是：让慢指针 slowIndex 停在等待替换的元素上，即 nums[ 0, slowIndex-1 ] 区间为已经处理好的部分。

双指针法（快慢指针法）在数组和链表的操作中是非常常见的，很多考察数组、链表、字符串等操作的面试题，都使用双指针法。

双指针法可以避免 for 循环嵌套，因此可以将时间复杂度 O(n^2) 的解法优化至 O(n) 。

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(1)

答案

Java

双指针法

class Solution {
    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        // 快慢双指针
        int slowIndex = 0, fastIndex = 0;

        // 快指针遍历数组
        for (; fastIndex < nums.length; fastIndex++) {
            // 如果快指针指向的值不等于目标值 val
            if (nums[fastIndex] != val) {
                // 使用快指针指向的值覆盖慢指针指向的值，再将慢指针右移
                nums[slowIndex++] = nums[fastIndex];
            }
        }

        return slowIndex;
    }
}

REF

https://leetcode-cn.com/problems/remove-element
https://programmercarl.com/0027.移除元素.html

算法总纲

27. 移除元素

题目

思路

暴力解法

双指针法

答案

Java

REF