代码随想录【day 1】 704. 二分查找,27. 移除元素

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704.二分查找

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 // 版本一
 class Solution {
 public:
     int search(vector<int>& nums, int target) {
         int left = 0;
         int right = nums.size() - 1; // 定义target在左闭右闭的区间里,[left, right]
         while (left <= right) { //left==right,区间[left, right]依然有效,所以用 <=
             int middle = left + ((right - left) / 2);// 防止溢出 等同于(left + right)/2
             if (nums[middle] > target) {
                 right = middle - 1; // target 在左区间,所以[left, middle - 1]
             } else if (nums[middle] < target) {
                 left = middle + 1; // target 在右区间,所以[middle + 1, right]
             } else { // nums[middle] == target
                 return middle; // 数组中找到目标值,直接返回下标
             }
         }
         // 未找到目标值
         return -1;
     }
 };
  • 题目关键点在于边界的定义上,是[left, right] 还是 [left, right)
  • [left, right)区间解法
    • left == right 时,[left, right)里是无效空间。
    • 所以 while(left < right) 里 right一定是不在寻找范围内的一个值。
    • middle更新后,如果发现middle > target。我们知道target一定不是middle,我们需要在right上放一个不在寻找范围内的,永远不是正确的那个值,所以我们直接把middle拿过去就可以。
  • [left, right]区间解法
    • left == right 是有意义的。
    • 所以我们用 while(left <= right),也就是说会有这个case进while循环
    • 当发现middle > target时,我们知道target一定不是middle,但这个case里面,我们的right是在寻找范围内的,所以我们得把middle更新为middle - 1
  • 为什么left在两个case里都是加的呢
    • 更新leftright时,进一步缩小搜索范围本身就能提高性能
    • left的初始值为0,一直都在搜索范围内。
  • (left + right)/2 ,两个int相加可能会溢出,所以改为left + (right - left)/2
  • (right - left)/2 又可以被替换为(right - left) >> 1, 右移1位提升性能。
  • >>的优先级比 "+"要低,建议以后这种不熟的operator都括号括起来保险。

27. 移除元素

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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。

所以想要删除数组中的元素,只能把后面的所有元素向前移动

暴力解法

 // 时间复杂度:O(n^2)
 // 空间复杂度:O(1)
 class Solution {
 public:
     int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
         int size = nums.size();
         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--; // 因为下标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;
 ​
     }
 };
  • 我自己在实现的时候,犯了两个错误
    • i 下标以后的数值都向前移动了一位,所以 i 也得变化。
    • 调整数值size的时候应该在第二个for循环后更新。

快慢指针

 // 时间复杂度:O(n)
 // 空间复杂度:O(1)
 class Solution {
 public:
     int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
         int slowIndex = 0;
         for (int fastIndex = 0; fastIndex < nums.size(); fastIndex++) {
             if (val != nums[fastIndex]) {
                 nums[slowIndex++] = nums[fastIndex];
             }
         }
         return slowIndex;
     }
 };
  • 快指针:寻找新数组的元素 ,新数组就是不含有目标元素的数组
  • 慢指针:指向更新 新数组下标的位置
  • 我把问题想复杂了,总结就是两点:
    • 慢指针指向最后输出数组中的最后一位·
    • 快指针遍历数组,只要遇到val,就不管,继续往下走。遇到非val,就添加到slow + 1的位置。