26. 删除排序数组中的重复项及相似题目解析

26.删除排序数组中的重复项

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题目描述:

给定一个排序数组,你需要在 原地 删除重复出现的元素,使得每个元素只出现一次,返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间,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。

示例 1:

给定数组 nums = [1,1,2],

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。

你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

示例 2:

给定 nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4],

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。

你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

说明:

为什么返回数值是整数,但输出的答案是数组呢?

请注意,输入数组是以「引用」方式传递的,这意味着在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。

你可以想象内部操作如下:

// nums 是以“引用”方式传递的。也就是说,不对实参做任何拷贝 int len = removeDuplicates(nums);

// 在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。 // 根据你的函数返回的长度, 它会打印出数组中该长度范围内的所有元素。 for (int i = 0; i < len; i++) { print(nums[i]); }

方法:双指针法

假设输入数组为 [1、2、2、6] 那么图像演示过程如下:

image-20200515092125060

以上我们可以得到j及之前为非重复元素

整个过程纯语言表述如下: 数组完成排序后(这道题是已排序数组),我们可以放置两个指针 i 和 j,其中 i 是慢指针,而 j 是快指针。

其中

  1. i及之前的元素为非重复项
  2. j及之后为待重复检测的项

用j遍历数组, 如果 nums[i] = nums[j],当前j不会搬移到非重复项区域

当我们遇到 nums[j] != nums[i]时,我们需要

  1. 递增 i (扩充非重复项数组区域)
  2. 并将nums[j]的值复制到 nums[i]

然后,接着我们将再次重复相同的过程,直到 j 到达数组的末尾为止。

public int removeDuplicates(int[] nums) {
    if (nums.length == 0) return 0;
    int i = 0;
    for (int j = 1; j < nums.length; j++) {
        if (nums[j] != nums[i]) {
            //i++;
            //nums[i] = nums[j];
            nums[++i]=nums[j];
        }
    }
    return i + 1;
}

类似题目:

80. 删除排序数组中的重复项 II

题目描述:

给定一个排序数组,你需要在原地删除重复出现的元素,使得每个元素最多出现两次,返回移除后数组的新长度。

不要使用额外的数组空间,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。

示例 :

给定 nums = [1,1,1,2,2,3],

函数应返回新长度 length = 5, 并且原数组的前五个元素被修改为 1, 1, 2, 2, 3 。

你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。

在‘26. 删除排序数组中的重复项’的基础上,同样采用双指针法

class Solution {
    public int removeDuplicates(int[] nums) {
        if(nums.length<=1) return nums.length;
        int index=2;
        for(int i=2;i<nums.length;i++){
            if(nums[i]!=nums[index-2]){
                nums[index++]=nums[i];
            }
        }
        return index;
    }
}

再进一步,如果最多出现k次那?

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相似题目:

11. 盛最多水的容器

题目描述:

给你 n 个非负整数 a1,a2,…,an,每个数代表坐标中的一个点 (i, ai) 。在坐标内画 n 条垂直线,垂直线 i 的两个端点分别为 (i, ai) 和 (i, 0). 找出其中的两条线,使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。

说明:你不能倾斜容器,且 n 的值至少为 2。

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图中垂直线代表输入数组 [1,8,6,2,5,4,8,3,7]。在此情况下,容器能够容纳水(表示为蓝色部分)的最大值为 49。

示例:

输入:[1,8,6,2,5,4,8,3,7]
输出:49

双指针法

思路:

使用第一列和最后一列, 可以构建宽度最宽的容器, 它的水位是第一行和最后一行中较小的一个的高度。

所有其他容器的宽度会更小, 又因为需要较高的水位才能容纳更多的水, 只能通过提高水位线来获得, 一开始两个指针一个指向开头一个指向结尾,此时容器的底是最大的,接下来随着指针向内移动,会造成容器的底变小,在这种情况下想要让容器盛水变多,就只有在容器的高上下功夫。 那我们该如何决策哪个指针移动呢?我们能够发现不管是左指针向右移动一位,还是右指针向左移动一位,容器的底都是一样的,都比原来减少了 1。这种情况下我们想要让指针移动后的容器面积增大,就要使移动后的容器的高尽量大,所以我们选择指针所指的高较小的那个指针进行移动,这样我们就保留了容器较高的那条边,放弃了较小的那条边,以获得有更高的边的机会。

  1. 左右指针初始化为数组的左右边界
  2. 计算左右指针对应的面积:最小高度 * 两指针距离, 并更新最大面积
  3. 移动较小指针
  4. 重复2,3

最终可以得到最大面积maxArea;

public int maxArea(int[] height) {
    int left = 0, right = height.length - 1;
	int maxArea = 0;

	while (left < right) {
		maxArea = Math.max(maxArea, Math.min(height[left], height[right]) * (right - left));
		if (height[left] < height[right])
			left++;
		else
			right--;
	}

	return maxArea;
}