leetcode 26. 删除排序数组中的重复项

26. 删除排序数组中的重复项

难度：简单

题库地址：https://leetcode-cn.com/problems/remove-duplicates-from-sorted-array/

1. 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]);
}

2. 解题思路

2.1 双指针法

数组完成排序后，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。只要 $nums[i]=nums[j]$，我们就增加 $j$ 以跳过重复项。

当我们遇到 $nums[j]̸=nums[i]nums[j]$时，跳过重复项的运行已经结束，因此我们必须把它（$nums[j]$）的值复制到 $nums[i+1]$。然后递增 $i$，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。

感觉题解描述的很清楚，做了一个双指针法图示GIF图如下：

慢指针 i 记录最新获取的数值，快指针 j 寻找下一个不同的数，在遍历的过程中，只要二者不同，就将 j 位置的数值复制到 i 的下一个位置。

public int removeDuplicates(int[] nums) {
    if (nums == null || nums.length == 0) {
        return 0;
    } else {
        int i = 0;
        for (int j = 1; j < nums.length; j++) {
            if (nums[j] != nums[i]) {
                i++;
                nums[i] = nums[j];
            }
        }
        // i 是索引位置，返回的是长度，别忘了 +1
        return i + 1;
    }
}

复杂度分析：

• 时间复杂度：$O(n)$， 假设数组的长度是 $n$，那么 $i$ 和 $j$ 分别最多遍历 $n$ 步。
• 空间复杂度：$O(1)$。

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2.2 被自己蠢哭的解法?

刚开始想到的方法是用一个指针 $i$ 记录当前游标位置，默认从 $1$ 开始，tmp记录上一个不同的值，默认 $nums[0]$。

1. 遍历数组，当找到和tmp值不同时，说明是一个重复段的开始，记为 $segmentStart$
2. 继续往后遍历，当游标下一个值和当前值不同 $nums[i]==nums[i+1]$，说明当前游标是重复段的结束，假设是位置 $p$
3. 将索引是 $[p+1,nums.length-1]$ 范围内的数据依次向前移动 $offset=i-segmentStart$ 位置，数组长度减去 $offset$ ，下一次从$segmentStart+1$ 索引开始遍历。

把问题搞得很复杂，边界条件处理起来也很麻烦，导致程序运行结果如下：

Runtime: 39 ms
Memory Usage: 44.1 MB

当看了题解的算法，感觉豁然开朗，真是被自己蠢哭。

下面是辣眼睛的算法：

public int removeDuplicates(int[] nums) {
    if (nums == null || nums.length == 0) {
        return 0;
    } else {
        int num = 1;
        int tmp = nums[0];
        int segmentStart = 0;
        int len = nums.length;
        for (int i = 1; i < len; i++) {
            if (nums[i] != tmp) {
                num++;
                tmp = nums[i];
                segmentStart = i;
            } else {
                while (i < len - 1 && nums[i] == nums[i + 1]) {
                    i++;
                }
                int offset = i - segmentStart;
                len -= offset;
                move(nums, i + 1, len + offset, offset);
                i = segmentStart;
            }
        }
        return num;
    }
}

/**
 * 数组从start索引开始按个前移offset位
 */
private void move(int[] nums, int start, int len, int offset) {
    if (nums != null && len > 0) {
        for (int i = start; i < len; i++) {
            nums[i - offset] = nums[i];
        }
    }
}