算法刷题笔记 Day_2 7道数组题

数组题目——双指针技巧秒杀7道数组题目

目录

数组题目——双指针技巧秒杀7道数组题目

1.快慢指针技巧

2.左右指针的常用算法

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1.快慢指针技巧

① 力扣第 26 题「 删除有序数组中的重复项」——Easy，让你在有序数组去重：

class Solution {
    public int removeDuplicates(int[] nums) {
        if (nums.length == 0) {
            return 0;
        }
        int slow = 0, fast = 0;
        while (fast < nums.length) {
            if (nums[fast] != nums[slow]) {
                slow++;
                // 维护 nums[0..slow] 无重复
                nums[slow] = nums[fast];
            }
            fast++;
        }
        // 数组长度为索引 + 1
        return slow + 1;
    }
}

拓展：

② 力扣第 83 题「 删除排序链表中的重复元素」——Easy，如果给你一个有序的单链表，如何去重呢？

这个的原理和上面这道题是一样的原理，都是双指针来操作的！只不过是链表版本的.

class Solution {
    public ListNode deleteDuplicates(ListNode head) {
    if (head == null) return null;
    ListNode slow = head,fast = head;
    while (fast!=null){
        if (slow.val != fast.val){
            slow = slow.next;
            slow.val = fast.val;
        }
        fast = fast.next;
    }
    //关键的一步 slow断开后续的无用数值
        slow.next = null;
    return head;
    }
}

除了让你在有序数组/链表中去重，题目还可能让你对数组中的某些元素进行「原地删除」。

③ 比如力扣第 27 题「 移除元素」——Easy，下面是解法：

该题的解法 同样和上面两题的解法相同！

int removeElement(int[] nums, int val) {
    int fast = 0, slow = 0;
    while (fast < nums.length) {
        if (nums[fast] != val) {
            nums[slow] = nums[fast];
            slow++;
        }
        fast++;
    }
    return slow;
}

注意这里和有序数组去重的解法有一个细节差异，我们这里是先给 nums[slow] 赋值然后再给 slow++，这样可以保证 nums[0..slow-1] 是不包含值为 val 的元素的，最后的结果数组长度就是 slow。

④ 接下来看看力扣第 283 题「 移动零」——Easy：

给你输入一个数组 nums，请你原地修改，将数组中的所有值为 0 的元素移到数组末尾。

class Solution {
    public void moveZeroes(int[] nums) {
    int slowFlag = removeElement(nums,0);
    for (;slowFlag

这题的解法，还是上面双指针先排除指定元素（0），然后在后续添加上0。即可解决！

⑤ 数组中另一大类快慢指针的题目就是「滑动窗口算法」，这个放到后面单独学习。原理当然也是快慢指针来解决的！

2.左右指针的常用算法

① 二分查找

int binarySearch(int[] nums, int target) {
    // 一左一右两个指针相向而行
    int left = 0, right = nums.length - 1;
    while(left <= right) {
        int mid = (right + left) / 2;
        if(nums[mid] == target)
            return mid; 
        else if (nums[mid] < target)
            left = mid + 1; 
        else if (nums[mid] > target)
            right = mid - 1;
    }
    return -1;
}

② 两数之和

力扣第 167 题「 两数之和 II」——Medium：

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] numbers, int target) {
    int left = 0,right = numbers.length -1;
    while (left target) {
            right--;
        }
        else if (sum < target) {
            left++;
        }
    }
    return new int[]{-1,-1};
    }
}

这题的主要思路就是，通过左右指针，对比sum和target哪个大，然后把左右指针对应的位置变化就可以了！最后需要注意的点是返回的数组长度是需要+1的。

③ 反转数组

扣第 344 题「 反转字符串」——Easy，让你反转一个 char[] 类型的字符数组，我们直接看代码：

class Solution {
    public void reverseString(char[] s) {
        int left = 0, right = s.length - 1;
        while (left < right) {
            char temp;
            temp = s[right];
            s[right] = s[left];
            s[left] = temp;
            left++;
            right--;
        }
    }
}

关键点：不要给另外的数组分配额外的空间，你必须原地修改输入数组、使用 O(1) 的额外空间解决这一问题。我们解决的办法，任然是通过左右指针来解决！

④ 回文串判断

力扣第 5 题「 最长回文子串」——Medium：

class Solution {
    public String longestPalindrome(String s) {
    String res = "";
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            String s1 = palindrome(s, i, i);
            String s2 = palindrome(s, i, i + 1);
            // res = longest(res, s1, s2)
            res = res.length() >= s1.length() ? res : s1;
            res = res.length() >= s2.length() ? res : s2;
//            System.out.println("res--"+res+"   "+res.length());
        }
        return res;
    }

    //返回查找的回文串
    String palindrome(String s, int l, int r) {
        // 防止索引越界
        while (l >= 0 && r < s.length()
                && s.charAt(l) == s.charAt(r)) {
            l--;
            r++;  //指针左右移动 扩展区域！
        }
        return s.substring(l+1, r);
    }
}

提升：charAt() 方法用于返回指定索引处的字符。索引范围为从 0 到 length() - 1。

在上述题解当中，首先是通过palindrome（）来查找到合适的回文串，然后在上面的for循环中，依次查找（奇数字符串和偶数字符串都能兼顾），判断，使用？：，；三点式来判断，找到最长的回文字符串。需要关注的是下面这个式子。

res = res.length() >= s1.length() ? res : s1;

参考资料：双指针技巧秒杀七道数组题目 :: labuladong的算法小抄