移动零
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题目描述
给定一个数组 nums，编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾，同时保持非零元素的相对顺序。
请注意 ，必须在不复制数组的情况下原地对数组进行操作。
示例 1:
输入: nums =[0,1,0,3,12]输出:[1,3,12,0,0]
示例 2:
输入: nums =[0]输出:[0]
提示:
1 <= nums.length <= 104-231 <= nums[i] <= 231 - 1
进阶：你能尽量减少完成的操作次数吗？
代码结果
运行时间: 36 ms, 内存: 17.0 MB
/*
* 思路:
* 使用 Java Stream API 可以简洁地解决此问题。我们可以先过滤出所有非零元素，
* 然后补充 0 来填充数组剩余部分。这个方法有一个缺点，就是它会创建一个新的数组，
* 不符合题目中要求的原地操作。为了解决这个问题，我们可以在完成新数组构建后，
* 手动将数据拷贝回原数组。
*/
import java.util.stream.IntStream;
import java.util.Arrays;
public class Solution {
public void moveZeroes(int[] nums) {
int[] nonZeroElements = IntStream.of(nums)
.filter(num -> num != 0)
.toArray();
int zeroCount = nums.length - nonZeroElements.length;
System.arraycopy(nonZeroElements, 0, nums, 0, nonZeroElements.length);
Arrays.fill(nums, nonZeroElements.length, nums.length, 0);
}
}解释
方法:
本题解采用双指针的方法。初始时，两个指针都指向数组的开始位置。遍历数组，每当遇到非零元素时，就将该元素移动到第一个指针的位置，并将第一个指针向后移动一位。这样可以保证第一个指针之前的所有元素都是非零的。遍历完成后，将第一个指针及其之后的所有位置都填充为0，从而实现将所有0移动到数组末尾的目标。
时间复杂度:
O(n)
空间复杂度:
O(1)
代码细节讲解
🦆
在双指针方法中，为什么选择将非零元素前移而不是直接交换位置？
▷🦆
在填充0的过程中，是否存在一种方法可以在第一次遍历的同时完成，以减少总的操作次数？
▷🦆
如何确保在移动非零元素时不会覆盖尚未处理的元素，特别是在原地修改数组的情况下？
▷🦆
在给定数组全为0的极端情况下，该算法的性能如何？是否有必要进行优化？
▷相关问题
移除元素
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。
不要使用额外的数组空间，你必须仅使用 O(1) 额外空间并 原地 修改输入数组。
元素的顺序可以改变。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，不对实参作任何拷贝
int len = removeElement(nums, val);
// 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]);
}
示例 1：
输入：nums = [3,2,2,3], val = 3
输出：2, nums = [2,2]
解释：函数应该返回新的长度 2, 并且 nums 中的前两个元素均为 2。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。例如，函数返回的新长度为 2 ，而 nums = [2,2,3,3] 或 nums = [2,2,0,0]，也会被视作正确答案。
示例 2：
输入：nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2 输出：5, nums = [0,1,3,0,4] 解释：函数应该返回新的长度5, 并且 nums 中的前五个元素为0,1,3,0,4。注意这五个元素可为任意顺序。你不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
提示：
0 <= nums.length <= 1000 <= nums[i] <= 500 <= val <= 100