力扣解题-27. 移除元素力扣解题-27. 移除元素给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要原地移除所有数

力扣解题-27. 移除元素

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。元素的顺序可能发生改变。然后返回 nums 中与 val 不同的元素的数量。

假设 nums 中不等于 val 的元素数量为 k，要通过此题，您需要执行以下操作：

更改 nums 数组，使 nums 的前 k 个元素包含不等于 val 的元素。nums 的其余元素和 nums 的大小并不重要。
返回 k。

用户评测：评测机将使用以下代码测试您的解决方案：

int[] nums = [...]; // 输入数组
int val = ...; // 要移除的值
int[] expectedNums = [...]; // 长度正确的预期答案。
                            // 它以不等于 val 的值排序。

int k = removeElement(nums, val); // 调用你的实现

assert k == expectedNums.length;
sort(nums, 0, k); // 排序 nums 的前 k 个元素
for (int i = 0; i < actualLength; i++) {
    assert nums[i] == expectedNums[i];
}

如果所有的断言都通过，你的解决方案将会通过。

示例 1：输入：nums = [3,2,2,3], val = 3 输出：2, nums = [2,2,,] 解释：你的函数应该返回 k = 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你在返回的 k 个元素之外留下了什么并不重要（因此它们并不计入评测）。

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：你的函数应该返回 k = 5，并且 nums 中的前五个元素为 0,0,1,3,4。注意这五个元素可以任意顺序返回。你在返回的 k 个元素之外留下了什么并不重要（因此它们并不计入评测）。

提示：

0 <= nums.length <= 100

0 <= nums[i] <= 50

0 <= val <= 100

第一次解答

解题思路

核心方法：快慢双指针（读写指针）原地覆盖，通过一个“读指针”遍历数组，一个“写指针”记录非目标值的写入位置，仅一次遍历完成原地移除，时间复杂度O(n)、空间复杂度O(1)，是本题的最优解法。

核心原理铺垫

题目要求“原地移除”，且仅关注前k个非val元素（后续元素无要求），因此无需创建新数组，只需将非val元素依次覆盖到数组前半部分：

读指针（read）：负责遍历整个数组，检查每个元素是否为val；
写指针（write）：负责记录“下一个非val元素应该写入的位置”，初始为0（从数组开头开始写入）。

具体步骤

初始化写指针：int write = 0，表示第一个非val元素将写入nums[0]的位置；
读指针遍历数组：for (int read = 0; read < nums.length; read++)，逐个检查数组元素：
- 若当前元素nums[read] != val（非目标值，需要保留）：
  - 将该元素写入写指针位置：nums[write] = nums[read]；
  - 写指针右移一位（write++），为下一个非val元素预留位置；
- 若当前元素nums[read] == val（目标值，需要移除）：不做任何操作，读指针继续前进，写指针保持不动；
返回结果：遍历完成后，write的值即为数组中非val元素的数量k（因为每写入一个非val元素，write就加1，最终write的数值等于有效元素的个数）。

核心优化逻辑说明

时间复杂度最优：仅需一次遍历数组（O(n)），每个元素仅被读指针访问一次，无嵌套循环或冗余计算，因此耗时0ms击败100%用户；
空间复杂度极致：全程仅使用两个指针变量（write、read），无额外数组/集合创建，完全满足“原地操作”的要求；
逻辑适配题目评测规则：
- 无需关心前k个元素的顺序（题目允许元素顺序改变），也无需处理k之后的元素（评测机仅校验前k个元素）；
- 写指针的移动逻辑天然保证前k个位置存储的是所有非val元素，完美契合题目对数组修改的要求；
内存表现说明：内存消耗43MB仅击败22.89%用户，并非逻辑问题，而是评测机环境差异（如JVM内存分配、其他进程占用等），该解法的内存开销已达到理论最优（O(1)）。

执行耗时:0 ms,击败了100.00% 的Java用户内存消耗:43 MB,击败了22.89% 的Java用户

    public int removeElement(int[] nums, int val) {
        int write=0;
        for (int read = 0; read < nums.length; read++) {
            if(nums[read]!=val){
                nums[write]=nums[read];
                write++;
            }
        }
        return write;

    }

总结

该解法的核心是快慢双指针的分工协作：读指针负责“扫描”，写指针负责“留存有效元素”，仅一次遍历完成原地修改，是数组原地操作类问题的经典技巧；
无需额外空间、无需复杂逻辑，仅通过简单的条件判断和指针移动，就满足了题目“原地移除”和“返回有效元素数量”的核心要求；
时间复杂度O(n)、空间复杂度O(1)，是本题的理论最优解，完全适配题目数据规模（nums.length ≤ 100）。