[玩转算法]数组问题

数组问题

排序：选择排序；插入排序；归并排序；快速排序

查找：二分查找法

数据结构：栈；队列；堆

……

 

如何写出正确的程序

明确变量的含义

循环不变量

小数据量调试

大数据量测试

 

leetcode

283.Move Zeros问题

给定一个数组nums,写一个函数，将函数中所有的0挪到数组的末尾，而维持其他非0元素的相对位置.

举例：nums = [0,1,0,3,12],函数运行后结果为[1,3,12,0,0]

代码：

 

#include <iostream>#include <vector>#include <algorithm>using namespace std;class Solution{public:#if 0    //方法1    //时间复杂度：O(n)    //空间复杂度：O(n)    void moveZeroes(vector<int>& nums){        vector<int> nonZeroElements;        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){            if(nums[i]){                nonZeroElements.push_back(nums[i]);            }        }        for(int i = 0; i < nonZeroElements.size(); i++){            nums[i] = nonZeroElements[i];        }        for(int i = nonZeroElements.size(); i < nums.size(); i++){            nums[i] = 0;        }    }#endif    //方法2    //优化算法，不需要接触辅助空间    //时间复杂度O(n)    //空间复杂度O(1)    void moveZeroes(vector<int>& nums){        int k = 0;    //nums中，[0,k]的元素均为非0元素        //遍历到第i个元素后，保证[0,i]中所有非0元素        //都按照顺序排列在[0,k]中        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){            if(nums[i]){                nums[k++] = nums[i];            }        }        //将nums剩余的位置放置为0        for(int i = k; i < nums.size(); i++){            nums[i] = 0;        }    }    //方法3    void moveZeroes2(vector<int>& nums){        int k = 0;        //遍历到i后，保证[0,i]都是非0值        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){            if(nums[i]){                if(i != k){                    swap(nums[k++],nums[i]);                }                else{ //i == k                    k++;                }            }        }    }    };int main(){    int arr[] =  {0,1,0,3,12};    vector<int> vec(arr,arr+sizeof(arr)/sizeof(int));    vector<int> vec2(arr,arr+sizeof(arr)/sizeof(int));    Solution().moveZeroes(vec);    Solution().moveZeroes2(vec2);    for(int i = 0; i < vec.size(); i++){        cout << vec[i] << " ";    }    cout << endl;    for(int i = 0; i < vec2.size(); i++){        cout << vec2[i] << " ";    }    cout << endl;    return 0;}

27.Remove Element

给定一个数组nums和一个数值val，将数组中所有等于val的元素删除，并返回剩余的元素个数.

需考虑的问题有：

·如何定义删除？从数组中去除？还是放在数组末尾？

·剩余元素的排列是否要保证原有的相对顺序？

·是否有空间复杂度的要求？O(1)

 

#include <iostream>#include <vector>#include <algorithm>using namespace std;class Solution{public:    //空间复杂度O(1)    //时间复杂度O(n)    int RemoveElement(vector<int>& nums,int val){        int ele= 0;        int count = 0;                while(ele < nums.size()){            if(nums[ele] != val){                nums[count] = nums[ele];                count++;            }            ele++;        }        return count;    }};int main(){    int arr[] = {1,3,4,6,7,8,3};    vector<int> vec(arr,arr+sizeof(arr)/sizeof(int));    int count = Solution().RemoveElement(vec,3);    cout << count << endl;    for(int i = 0; i < count; i++){        cout << vec[i] << " ";    }    cout << endl;    return 0;}

 

26.Remove Duplicated from Sorted Array

给定一个有序数组，对数组中的元素去重，使得原数组中的每个元素只有一个。返回去重数组的长度值。

需考虑的问题有：

·如何定义删除？从数组中去除？还是放在数组末尾？

·剩余元素的排列是否要保证原有的相对顺序？

·是否有空间复杂度的要求？O(1)

 

#include <iostream>#include <vector>#include <algorithm>using namespace std;class Solution{public:    int RemoveDuplicated(vector<int>& nums){        int count = 0;        int ele = 1;        while(ele < nums.size()){            if(nums[ele] != nums[ele - 1])            {                nums[count] = nums[ele -1];                count++;            }            ele++;        }        nums[count] = nums[nums.size() - 1];        count++;        return count;    }};int main(){    int arr[] = {1,2,2,3,3,4,5,6,7,8,8};    vector<int> vec(arr,arr+sizeof(arr)/sizeof(int));    int count = Solution().RemoveDuplicated(vec);    cout << count << endl;    for(int i = 0; i < count; i++){        cout << vec[i] << " ";    }    cout << endl;    return 0;}

80.Remove Duplicated from Sorted Array II

给定一个有序数组，对数组中的元素去重，使得原数组的每个元素最多保留两个，返回去重后数组的长度值。

·如nums = [1,1,1,2,2,3]

·结果应返回5，且nums的前五个元素为1,1,2,2,3

 

#include <iostream>#include <vector>#include <algorithm>using namespace std;class Solution{public:    int RemoveDuplicated(vector<int>& nums){        int count = 0;        int ele1 = 0;        int ele2 = 1;        while(ele2 < nums.size() - 1){            if(nums[ele2] != nums[ele1])            {                nums[count] = nums[ele1];                count++;                if(nums[ele2+1] == nums[ele2]){                    nums[count] = nums[ele2];                    count++;                }            }            ele1++;            ele2++;        }        if(ele2 == nums.size() - 1){             nums[count] = nums[ele2];             count++;        }        return count;    }};int main(){    int arr[] = {1,2,2,3,3,3,3,4,4,4,5,6,7,8,8,8};    vector<int> vec(arr,arr+sizeof(arr)/sizeof(int));    int count = Solution().RemoveDuplicated(vec);    cout << count << endl;    for(int i = 0; i < count; i++){        cout << vec[i] << " ";    }    cout << endl;    return 0;}