283. 移动零

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[283. 移动零]

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题目描述

给定一个数组 nums,编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾,同时保持非零元素的相对顺序。

请注意 ,必须在不复制数组的情况下原地对数组进行操作。

 

示例

示例1 :

输入: nums = [0,1,0,3,12]
输出: [1,3,12,0,0]

示例2 :

输入: nums = [0]
输出: [0]

提示:

  • 1 <= nums.length <= 104
  • -231 <= nums[i] <= 231 - 1

思路

这道题其实实现起来并不困难,有一个思路非常明显,那就是直接遍历数组,当找到重复的元素之后,将该元素的其他相同元素覆盖掉,即将后面的元素往前搬运,然后再找下一个重复元素,十分好理解,但是细想,上面的那种算法耗时将主要在搬运元素上面。代码实现上,就是两层for循环嵌套,一层找重复元素,一层搬运元素。结合双指针所说的,双指针就是通过前后两个指针不短的移动,在一个for循环下完成两个for循环的工作,并且数组也是线性的数据结构。我们可以往双指针这个方向来想。具体到这道题和两层for循环,我们可以想到一个找重复元素,一个来搬元素。

代码实现

class Solution {
public:
    void moveZeroes(vector<int>& nums) {
        int slow =0;
        for(int fast=0;fast<nums.size();fast++){
            if(nums[fast]!=0){
                nums[slow]=nums[fast];
                slow++;
            }
        }
        for(;slow<nums.size();slow++){
            nums[slow]=0;
        }
    }
};

我们很容易发现我们是对数组进行一个缩小,那么我们就可以考虑从头开始。在代码里面,我们定义了两个指针,slowIndex和fastIndex。故名思义,slowIndex肯定不会到fastIndex之前,它始终指向目标数组遍历时的尾部,而fastIndex指向的是原数组的尾部。一开始,他们重合,当slowIndex指向不为0时,俩个指针一起移动。一旦slowIndex指向为0,即发现了搬运的目标,此时slowIndex指向的是0,应该被下一个不为0覆盖,需要继续找。所以slowIndex(指向0)不动,fastIndex(指向下一个元素)动,进行比较,直到找到下一个不为0的元素。一旦发现就将slowIndex指向的覆盖(第一次指向为0,之后为处理过的旧数据),之后slowfast向下移一位,fastIndex指向下一个不为0将其覆盖,又因为slowfast的下一位必定是处理过的,所以覆盖不会造成数据丢失。slowIndex也渐渐在原地覆盖原数组,直到fastIndex到达数组末尾,遍历完整个数组,再将0不上。最后达成我们的目的,简而言之,就是对数组进行重新赋值,如果快指针发现0,就跳过0,直接下一个,最后将0补在末尾。

总结

上述内容使用双指针的算法思想,使用快慢指针,通过前后两个指针不断的移动,在一个for循环下完成两个for循环的工作,大大优化了时间复杂度。