使用双指针实现有序数组原地去重

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摘要: 有序数组原地去重

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各位好,在文章 尺取法(单串单向双指针) 中,我们总结了 20 多道单串单向双指针的题目,这种算法也称为尺取法,或者不定长滑动窗口。在那篇文章中我们按照问题类型、窗口数据特点、辅助数据结构这三个维度做了分类。

本文我们看一个比较简单的问题:有序数组原地去重。本题就是这种单串单向双指针算法的应用,没有辅助数据结构。

本题虽然简单,但是有些复杂算法中的某一步是有序数组原地去重,解决了本题,以后遇到了更复杂的问题就可以直接用了,到时候我们会拆解相关的问题。

题目

26. 删除有序数组中的重复项

给你一个 升序排列 的数组 nums ,请你 原地 删除重复出现的元素,使每个元素 只出现一次 ,返回删除后数组的新长度。元素的 相对顺序 应该保持 一致 。

由于在某些语言中不能改变数组的长度,所以必须将结果放在数组nums的第一部分。更规范地说,如果在删除重复项之后有 k 个元素,那么 nums 的前 k 个元素应该保存最终结果。

将最终结果插入 nums 的前 k 个位置后返回 k。

不要使用额外的空间,你必须在 原地 修改输入数组 并在使用 O(1) 额外空间的条件下完成。

  • 判题标准:

系统会用下面的代码来测试你的题解:

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int[] nums = [...]; // 输入数组
int[] expectedNums = [...]; // 长度正确的期望答案

int k = removeDuplicates(nums); // 调用

assert k == expectedNums.length;
for (int i = 0; i < k; i++) {
assert nums[i] == expectedNums[i];
}

如果所有断言都通过,那么您的题解将被 通过。

  • 提示:
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1 <= nums.length <= 3 * 1e4
-1e4 <= nums[i] <= 1e4
nums 已按 升序 排列

示例 1:
输入:nums = [1,1,2]
输出:2, nums = [1,2,_]
解释:函数应该返回新的长度 2 ,并且原数组 nums 的前两个元素被修改为 1, 2 。不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 2:
输入:nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4]
输出:5, nums = [0,1,2,3,4]
解释:函数应该返回新的长度 5 , 并且原数组 nums 的前五个元素被修改为 0, 1, 2, 3, 4 。不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

算法: 单串单向双指针

算法比较简单,就是前面提过的单串单向双指针。维护两个指针,形成一个区间 [left, right],left 从 0 开始,一步一步地推进,直到 n。具体的推进过程如下:

每当推进一次 left,令 right 从 left 开始往后推进,直至 nums[left] != nums[right],此时 [left, right - 1] 中是同一个元素,将该元素插入到 nums 的前面即可:nums[iter++] = nums[left]。然后将 left 置为 right,完成一轮 left 的推进。

代码 (C++)

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class Solution {
public:
int removeDuplicates(vector<int>& nums) {
int n = nums.size();
int left = 0;
int k = 0;
while(left < n)
{
int right = left;
while(right < n && nums[right] == nums[left])
right++;
nums[k++] = nums[left];
left = right;
}
return k;
}
};

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