Leetcode26——删除有序数组中的重复项（双指针法）

1. 题目简述

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:

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。

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。

提示：

0 <= nums.length <= 3 * 104

-104 <= nums[i] <= 104

nums 已按 升序 排列

（原题链接：https://leetcode-cn.com/problems/remove-duplicates-from-sorted-array/)

2. 暴力破解法

最简单的想法应该是使用暴力破解法，即使用两层循环，如遇到下标为i + 1的元素与下标为i的元素相同，则将后面的元素依次覆盖到到前一个位置，否则自增内层变量j。此外，用一个变量来记录数组在覆盖元素后的新长度，即初始值为数组长，每次覆盖该变量减少1。

虽然思路非常简单，但是有一个容易出错的地方：这里内层最好是使用while循环，这与我们覆盖的方式有关。覆盖之后，内层循环变量不能加1！否则会越过一个元素哦！也就是说无法完全消除重复的元素。

class Solution {

    public int removeDuplicates(int[] nums) {

        int newLength = nums.length;

        int j;

        for (int i = 0; i < newLength; i++) {

            j = i + 1;

            while (j < newLength) {

                if (nums[i] == nums[j]) {

                    for (int k = j + 1; k < newLength; k++) {

                        nums[k-1] = nums[k];

                    }

                    newLength--;

                }

                else

                    j++;

            }

        }

        return newLength;

    }

}

代码分析

这个思路非常直接，但是代价是数组去重时会移动大量的元素，这造成了相当程度上资源的浪费。

3. 双指针法

该如何解决暴力解法的问题呢？可见我们要尽可能降低数组元素移动的次数（也就是数组的覆盖去重操作）。

让我们仔细阅读一下题目，我们只要保证处理后的数组前k个元素是不重复且相对顺序不变的即可，我们可以拿一个整型变量i来表示处理后数组各个位置的数组下标，拿另一个整型变量j来表示目前正在遍历的元素。(免费图床质量太差，有空自己搭一个吧）

过程的描述（仅举部分例子）：

从初始状态来看，nums[0]为0，nums[1]为1，两者不同，没有重复，故i++，j从i的下一位继续开始。
num[1] = 2，num[2] = 2，重复！但此时i不要动，检查其他重复元素，直到出现不同元素为止。

j++，num[3] = 3，不同，故i++，j从i的下一位继续开始。
重复以上过程，直到j指针到数组末端

class Solution {

    public int removeDuplicates(int[] nums) {

        int i = 0, j = 1;

        while (j < nums.length) {

            if (nums[i] != nums[j]) {

                i++;

                nums[i] = nums[j];

            }

            else

                j++;

        }

        return i + 1; // 返回的是无重复数组长哦

    }

}

代码分析

由于在运行的过程中，每个元素最多被访问两次，最坏情况时间复杂度为O(n)，这是一个非常大的提升了！这也是我自己第一次悟出来双指针法！纪念一下！