顺序表经典算法
1.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。
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。
解答：
对于这个题我们首先可以想到一个思路
就是创建另外一个数组tmp去接受原数组不是val的值
这样也可以实现移除元素 但是 题目把这个思路限制了
我们来看题目的示例：
/*
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。
*/
根据题目的思路和实例
我们采用双指针法来解决这个问题：
// 我们采用双指针法
int removeElement(int* nums, int numsSize, int val)
{
int src, dst;
src = dst = 0;
while (src < numsSize)
{
if (nums[src] == val)
{
src++;
}
else
{
nums[dst] = nums[src];
src++;
dst++;
}
}
return dst;
}
int main()
{
int nums[5] = { 1,2,2,3,5 };
int ret = removeElement(nums, 5, 2);
printf("长度为:%d [", ret);
for (int i = 0; i < ret; i++)
{
printf("%d ", nums[i]);
}
printf("]\n");
return 0;
}
2.删除有序数组的重复项
采用双指针法：
- 首先我们让l1 和 l2 分别指向数组的第一个元素和第二个元素
- 我们让l1和l2指向的元素进行对比
- 如果相等 就让l2向后遍历 直至找到不同的元素为止（注意不要越界）
- 找到了就让l1++ 让新元素覆盖掉重复的元素
- 如果不相等，那就让l1++，l2++
- 最后返回l1+1 这个就是有效长度
我们来看代码如何实现：
int removeDuplicates(int* nums, int numsSize)
{
// 创建两个指针 分别指向数组的首元素和第二个元素
int l1 = 0;
int l2 = 1;
// 遍历数组 让l1 和 l2 去对比
while (l2 < numsSize)
{
// 如果nums[l1] == nums[l2] 那就让l2往后找到不一样的元素为止
if (nums[l1] == nums[l2])
{
while (l2 < numsSize && nums[l2] == nums[l1])
{
l2++;
}
// 走到这里 l2找到了不一样的元素
// 找到了 就让l1往前走一步 让新元素覆盖掉重复的元素
if (l2 < numsSize)
{
l1++;
nums[l1] = nums[l2];
}
}
else // 不等于的话就让两个一起往后走
{
l1++;
l2++;
}
}
return l1 + 1; // 返回新的长度 + 1是因为 从0开始的
}
3.合并两个有序数组
题目：
给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组 nums1 和 nums2，另有两个整数 m 和 n ，分别表示 nums1 和 nums2 中的元素数目。
请你 合并 nums2 到 nums1 中，使合并后的数组同样按 非递减顺序 排列。
**注意：**最终，合并后数组不应由函数返回，而是存储在数组 nums1 中。为了应对这种情况，nums1 的初始长度为 m + n，其中前 m 个元素表示应合并的元素，后 n 个元素为 0 ，应忽略。nums2 的长度为 n 。
示例：
示例 1：
输入：nums1 = [1,2,3,0,0,0], m = 3, nums2 = [2,5,6], n = 3
输出：[1,2,2,3,5,6]
解释：需要合并 [1,2,3] 和 [2,5,6] 。
合并结果是 [1,2,2,3,5,6] ，其中斜体加粗标注的为 nums1 中的元素。
示例 2：
输入：nums1 = [1], m = 1, nums2 = [], n = 0
输出：[1]
解释：需要合并 [1] 和 [] 。
合并结果是 [1] 。
示例 3：
输入：nums1 = [0], m = 0, nums2 = [1], n = 1
输出：[1]
解释：需要合并的数组是 [] 和 [1] 。
合并结果是 [1] 。
注意，因为 m = 0 ，所以 nums1 中没有元素。nums1 中仅存的 0 仅仅是为了确保合并结果可以顺利存放到 nums1 中。
解答：
对于这个问题，我们先来看一个之前我们熟悉的思路
思路1：
我们把nums2数组的元素 放到 nums1数组里面去 然后再用冒泡排序去对nums1进行排序。
这个思路是可以的 但是我们知道冒泡排序的由于有两个for循环嵌套，效率没有那么理想， 因此我们这个时候就可以考虑另外一个思路
思路2：
我们可以让三个指针分别指向nums1的有效数字的最后一个数字、最后一个空间，以及nums2的最后一个数字 这三个指针分别是 l1 l3 l2。
第一种情况：（l2先出循环）
让l1 和 l2 指向的数字去比较 如果l2大就放到l3 然后 l3-- l2–
然后继续比较
直到遇到l1大于l2 那就把l1放到l3 直到l2–到数组外边
如果所示
第二种情况：（l1先出循环）
逻辑是和第一种情况一样的
l1 和 l2 指向的数字进行比较，谁大谁就放到l3
并且和l3一起–
但是由于l1先出了循环 导致nums2 还有数字没有存放到l1中
如图所示：
因此我们还需要将剩余的数字放到nums1中
我们通过循环 去把nums2中的数据去放到l3中
每放一个数字 l2和l3都要–
直至l2也出了边界 这个时候就完成了
讲完了思路 我们来看代码是如何实现的：
void merge(int* nums1, int m, int* nums2, int n)
{
// 首先我们创建三个int变量作为下标
// l1指向nums1的最后一个数字 l2指向nums2的最后一个数字 l3指向nums1的最后一个空间
int l1, l2, l3;
l1 = m - 1;
l2 = n - 1;
l3 = m + n - 1;
while (l1 >= 0 && l2 >= 0) // 只要l1 和 l2 < 0 就要退出循环 单独处理
{
// 判断l1 和 l2 指向的数字谁大 谁大 就放到l3处
if (nums1[l1] > nums2[l2])
{
nums1[l3--] = nums1[l1--]; // 别忘了--
}
else // 这里说明l2大
{
nums1[l3--] = nums2[l2--];
}
}
// 走到这里说明 要不就排好了 要不就是l2 或者 l1 出了边界
// 而我们只需要对l1出边界的情况做好处理 （因为l1和l2 不会同时出边界 如果l2出了边界就说明排好了）
// l1出边界 就说明 nums2还有数字没有放到nums1中
while (l2 >= 0)
{
nums1[l3--] = nums2[l2--];
}
}
int main()
{
int nums1[] = { 1 };
int nums2[] = {0};
merge(nums1, 1, nums2, 0);
for (int i = 0; i < 1; i++)
{
printf("%d ", nums1[i]); // 1
}
return 0;
}
4.顺序表的问题及思考
这里有关顺序表的三个问题：
- 中间/头部的插入删除，时间复杂度为O（N）
- 增容需要申请新空间，拷贝数据，释放旧空间。会有不小的消耗
- 增容一般是呈2倍的增长，势必会有一定的空间浪费，例如容量为100，增容到200，但是只补充5个数据，那就浪费了95个数据
其实这三个问题总结下来就是：
- 中间/头部的插入效率地下
- 增容降低运行效率
- 增容造成空间浪费
那么我们要如何解决以上问题呢？
答案就是数据结构中的——链表