二份查找，移除元素——代码随想录训练营（day01）

一 数组基础知识

注：以下图文来自代码随想录训练营参考资料

数组是存放在连续内存空间上的相同类型数据的集合。

注意：

•    1.数组的下标从0开始
•    2.数组的内存空间的地址是连续的，在删除或者增添元素的时候，就难免要移动其他元素的地址。

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二 二分查找

题目：给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target  ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

二分法使用条件：有序数组，且无重复元素

涉及的边界条件有两种：

• 左闭右闭，也就是[left, right]
• 

class Solution:
    def search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
        left, right = 0, len(nums) - 1  # 定义target在左闭右闭的区间里，[left, right]

        while left <= right:
            middle = left + (right - left) // 2
            
            if nums[middle] > target:
                right = middle - 1  # target在左区间，所以[left, middle - 1]
            elif nums[middle] < target:
                left = middle + 1  # target在右区间，所以[middle + 1, right]
            else:
                return middle  # 数组中找到目标值，直接返回下标
        return -1  # 未找到目标值

• 左闭右开，也就是[left, right) ：
• 

• class Solution:
      def search(self, nums: List[int], target: int) -> int:
          left, right = 0, len(nums)  # 定义target在左闭右开的区间里，即：[left, right)
  
          while left < right:  # 因为left == right的时候，在[left, right)是无效的空间，所以使用 <
              middle = left + (right - left) // 2
  
              if nums[middle] > target:
                  right = middle  # target 在左区间，在[left, middle)中
              elif nums[middle] < target:
                  left = middle + 1  # target 在右区间，在[middle + 1, right)中
              else:
                  return middle  # 数组中找到目标值，直接返回下标
          return -1  # 未找到目标值

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三 移除元素

题目：给你一个数组 nums 和一个值 val，你需要 原地 移除所有数值等于 val 的元素，并返回移除后数组的新长度。

暴力解法：两层for循环，一个for循环遍历数组元素 ，第二个for循环更新数组。

class Solution {
public:
    int removeElement(vector& nums, int val) {
        int size = nums.size();
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (nums[i] == val) { // 发现需要移除的元素，就将数组集体向前移动一位
                for (int j = i + 1; j < size; j++) {
                    nums[j - 1] = nums[j];
                }
                i--; // 因为下标i以后的数值都向前移动了一位，所以i也向前移动一位
                size--; // 此时数组的大小-1
            }
        }
        return size;

    }
};

快慢指针法

class Solution:
    def removeElement(self, nums: List[int], val: int) -> int:
        # 快慢指针
        fast = 0  # 快指针
        slow = 0  # 慢指针
        size = len(nums)
        while fast < size:  # 不加等于是因为，a = size 时，nums[a] 会越界
            # slow 用来收集不等于 val 的值，如果 fast 对应值不等于 val，则把它与 slow 替换
            if nums[fast] != val:
                nums[slow] = nums[fast]
                slow += 1
            fast += 1
        return slow