本文首发于公众号「五分钟学算法」,是图解 LeetCode 系列文章之一。
题目来源于 LeetCode 上第 283 号问题:移动零。题目难度为 Easy,目前通过率为 53.8% 。
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。
示例:
输入: [0,1,0,3,12]
输出: [1,3,12,0,0]
说明:
- 必须在原数组上操作,不能拷贝额外的数组。
- 尽量减少操作次数。
题目解析
设定一个临时变量 k = 0,遍历数组 nums ,将非零元素移动到 nums[k]位 置,同时 k++,而后将【k,….nums.size()】中的元素置零。
解法一
创建一个临时数组 nonZeroElements ,遍历 nums ,将 nums 中非 0 元素赋值到 nonZeroElements中,而后按顺序将 nonZeroElements 赋值到 nums 上,未遍历的元素置 0 ;
动画如下:
代码如下:
// 时间复杂度: O(n)
// 空间复杂度: O(n)
class Solution {
public:
void moveZeroes(vector<int>& nums) {
vector<int> nonZeroElements;
// 将vec中所有非0元素放入nonZeroElements中
for(int i = 0 ; i < nums.size() ; i ++)
if(nums[i])
nonZeroElements.push_back(nums[i]);
// 将nonZeroElements中的所有元素依次放入到nums开始的位置
for(int i = 0 ; i < nonZeroElements.size() ; i ++)
nums[i] = nonZeroElements[i];
// 将nums剩余的位置放置为0
for(int i = nonZeroElements.size() ; i < nums.size() ; i ++)
nums[i] = 0;
}
};
解法二
设定一个临时变量 k = 0,遍历数组 nums ,将非零元素移动到 nums[k] 位置,同时 k++,而后将【k,….nums.size()】中的元素置零。
动画如下:
代码如下:
// 原地(in place)解决该问题
// 时间复杂度: O(n)
// 空间复杂度: O(1)
class Solution {
public:
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;
}
};
解法三
思路:设定一个临时变量 k = 0,遍历数组 nums,将非零元素与之前的零元素进行交换,维护变量k的值。
动画如下:
代码如下:
// 原地(in place)解决该问题
// 时间复杂度: O(n)
// 空间复杂度: O(1)
class Solution {
public:
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
// 同时, [k...i] 为 0
for(int i = 0 ; i < nums.size() ; i ++)
if(nums[i]){
if(k != i){
swap(nums[k++] , nums[i]);
}else{
k ++;
}
}
}
};