在LeetCode做简单数组题的第4天

一、题目描述

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。元素的顺序可以改变。然后返回 nums 中不等于 val 的元素数量。

要求：

• 在原数组上修改，不能新开数组
• 数组前 k 位保存所有不等于 val 的元素
• 返回 k，后面的元素不管
• 评测逻辑：只检查前 k 个元素是否符合预期

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）。

二、我的简单思路

开辟一个存下标空位的空数组，然后对题目数组进行遍历，用if判断当前空间存储的值是否为val，若是，则加入空位池，若不是，则再用if判断一下空位是否有空位，若有，则把当前空间的值存入第一个空位，然后删除该空位，并存入当前空间的下标，若没有，则不做修改。
循环结束后，空位池内只剩下与val总数相同的下标数量。
我用两个if判断句，保证了前k个值一定是原数组删去val后的那k个值后的原顺序序列。

class Solution:
    def removeElement(self, nums: list[int], val: int) -> int:
        removeIndex = []
        for i in range(len(nums)):
            if nums[i] == val:
                # 是要删除的值，直接记录空位
                removeIndex.append(i)
            else:
                if removeIndex:
                    # 取出一个空位，把当前元素填过去
                    j = removeIndex.pop(0)
                    nums[j] = nums[i]
                    # 原来i的位置空出来了，加入空位池
                    removeIndex.append(i)
        # 最终保留的数量 = 总长度 - 空位总数
        k = len(nums) - len(removeIndex)
        return k

👉 漏洞：
没理解题目不需要真正删除元素，只需要覆盖，保证前k个有效就行

这道题核心不是“删除”，是原地覆盖。

缺点：需要额外开列表存下标，空间不是 O(1)。

时间复杂度：O(n^2)

如果简单把list.pop(0) 看作是 O (n) 操作的话。Python 的列表是动态数组，不是链表。pop(0) 删掉第一个元素之后，后面所有元素全部要往前挪一位。

三、最优解——快慢指针

快指针找合格的数，慢指针负责守位置，找到合格的就搬到慢指针位置。

def removeElement(nums, val):
    slow = 0
    for fast in range(len(nums)):
        if nums[fast] != val:
            nums[slow] = nums[fast]
            slow += 1
    return slow

• 慢指针 slow：指向下一个有效元素要放的位置
• 快指针 fast：向前遍历，寻找不等于 val 的有效元素
• 快找到有效元素，就放到慢指针位置，慢指针 + 1

测试样例

样例1

nums = [3,2,2,3], val = 3
输出：k=2，nums前2位 [2,2]

样例2

nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2
输出：k=5，nums前5位 [0,1,3,0,4]

四、对比两种方案

方案	空间复杂度	时间复杂度
收集下标	O(n)	O(n^2)
快慢指针	O(1)	O(n)

五、总结

对于原地数组题，优先考虑双指针，尽量不要新开数组。