启掘金成长之旅！这是我参与「掘金日新计划 · 12 月更文挑战」的第6天，点击查看活动详情

该题是数组移除元素题型第一题。

题目来源

27. 移除元素（LeetCode）

题目描述（简单）

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。

提示

• $0 <= nums.length <= 100$
• $0 <= nums[i] <= 50$
• $0 <= val <= 100$

题目解析

对于删除数组元素，大部分小伙伴肯定想到 splice 方法了是吧，但是在该题只需一个循环在出现与 val 相等的元素时，直接调用 splice 方法删除，将已内置的函数最为关键的唯一代码，就不能达到刷 LeetCode 的目标了，当然你要是知道 splice 的底层逻辑请忽略这段话。

根据示例中的解释，你会发现该题想要你提取出数组中所有与 val 不同的元素（设长度为 newLength ），并覆盖于原始数组 nums 前 newLength 项，并返回 newLength ，作为提取新数组的长度。

双指针（快慢指针法）

该方法旨在通过一个循环完成两个循环的工作。

首先明确快慢指针的用处：

• 快指针：寻找不等于 val 的元素
• 慢指针：保存快指针找到的不等于 val 的元素

代码

/**
 * @param {number[]} nums
 * @param {number} val
 * @return {number}
 */
var removeElement = function(nums, val) {
    let slow = 0, fast = 0
    //快指针遍历数组
    while (fast < nums.length){
        if(nums[fast] === val){
            //快指针没找到不等于 val 的元素，快指针继续遍历，慢指针不变
            fast++
        }else{
            //快指针找到不等于 val 的元素，慢指针进行存储，快慢指针同时 + 1
            nums[slow] = nums[fast]
            slow++
            fast++
        }
    }
    return slow
};

由于慢指针只在快指针找到不等于 val 的元素时，才 + 1 ，所以慢指针即为预期数组的长度。

• 时间复杂度：$O(n)$
• 空间复杂度：$O(1)$

如图：

代码（优化）

该方法的边界处理可以参考我这篇 LeetCode —— 704. 二分查找 - 掘金 。

该方法优化在于找到等于 val 的数组元素时，将后面还没遍历到的元素替换到前面来，较上一个方法，遇到与 val 相同的数组元素较少时，可以节约些时间。

/**
 * @param {number[]} nums
 * @param {number} val
 * @return {number}
 */
var removeElement = function(nums, val) {
    let slow = 0, fast = nums.length - 1
    while (fast >= slow){
        if(nums[slow] === val){
            nums[slow] = nums[fast]
            fast--
        }else{
            slow++
        }
    }
    return slow++
};

• 时间复杂度：$O(n)$
• 空间复杂度：$O(1)$

如图：

双循环（不推荐）

该方法是用两个循环，一个循环遍历数组元素，一个循环进行元素更新。

虽然时间复杂度是 $O(n^2)$ ，但是在 LeetCode 上是可以通过的。

代码

/**
 * @param {number[]} nums
 * @param {number} val
 * @return {number}
 */
var removeElement = function(nums, val) {
    let length = nums.length
    for (let i = 0;i < length;i++) {
        if (nums[i] === val) {
            for (let j = i;j<length - 1;j++){
                nums[j] = nums[j + 1]
                console.log(i,j,nums)
            }
            i--
            length--
        }
    }
    return length
};

• 时间复杂度：$O(n^2)$
• 空间复杂度：$O(n)$

相关题目推荐

• LeetCode —— 26.删除排序数组中的重复项 - 掘金
• LeetCode —— 283. 移动零 - 掘金
• LeetCode —— 844. 比较含退格的字符串 - 掘金
• LeetCode —— 977. 有序数组的平方 - 掘金（待发布）

如图：

执行用时和内存消耗仅供参考，大家可以多提交几次。如有更好的想法，欢迎大家提出。