[Leetcode] 0026. 删除有序数组中的重复项

26. 删除有序数组中的重复项

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题目描述

给你一个 升序排列 的数组 nums ，请你 原地 删除重复出现的元素，使每个元素 只出现一次 ，返回删除后数组的新长度。元素的 相对顺序 应该保持 一致 。

由于在某些语言中不能改变数组的长度，所以必须将结果放在数组nums的第一部分。更规范地说，如果在删除重复项之后有 k 个元素，那么 nums 的前 k 个元素应该保存最终结果。

将最终结果插入 nums 的前 k 个位置后返回 k 。

不要使用额外的空间，你必须在 原地 修改输入数组 并在使用 O(1) 额外空间的条件下完成。

判题标准:

系统会用下面的代码来测试你的题解:

int[] nums = [...]; // 输入数组
int[] expectedNums = [...]; // 长度正确的期望答案

int k = removeDuplicates(nums); // 调用

assert k == expectedNums.length;
for (int i = 0; i < k; i++) {
    assert nums[i] == expectedNums[i];
}

如果所有断言都通过，那么您的题解将被 通过。

提示：

• 1 <= nums.length <= 3 * 104
• -104 <= nums[i] <= 104
• nums 已按 升序 排列

解法

由于给定的数组 \(nums\) 是有序的，因此对于任意 \(i<j\)，如果 \(nums[i]=nums[j]\)，则对任意 \(i≤k≤j\)，必有 \(nums[i]=nums[k]=nums[j]\)，即相等的元素在数组中的下标一定是连续的。利用数组有序的特点，可以通过双指针的方法删除重复元素。

如果数组 \(nums\) 的长度为 0，则数组不包含任何元素，因此返回 0。

当数组 \(nums\) 的长度大于 0 时，数组中至少包含一个元素，在删除重复元素之后也至少剩下一个元素，因此 \(nums[0]\) 保持原状即可，从下标 \(1\)开始删除重复元素。

定义两个指针 fast 和 slow 分别为快指针和慢指针，快指针表示遍历数组到达的下标位置，慢指针表示下一个不同元素要填入的下标位置，初始时两个指针都指向下标 1。

假设数组 \(nums\) 的长度为 \(n\)。将快指针 fast 依次遍历从 1 到 n−1 的每个位置，对于每个位置，如果 \(nums[fast]≠nums[fast−1]\)，说明 \(nums[fast]\)和之前的元素都不同，因此将 \(nums[fast]\) 的值复制到 \(nums[slow]\)，然后将 slow 的值加 1，即指向下一个位置。

遍历结束之后，从 \(nums[0]\) 到 \(nums[slow−1]\) 的每个元素都不相同且包含原数组中的每个不同的元素，因此新的长度即为 slow，返回 slow 即可。

Python3

class Solution:
    def removeDuplicates(self, nums: List[int]) -> int:
        if not nums:
            return 0
        
        n = len(nums)
        fast = slow = 1
        while fast < n:
            if nums[fast] != nums[fast - 1]:
                nums[slow] = nums[fast]
                slow += 1
            fast += 1
        
        return slow

C++

class Solution {
public:
    int removeDuplicates(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        if (n == 0) {
            return 0;
        }
        int fast = 1, slow = 1;
        while (fast < n) {
            if (nums[fast] != nums[fast - 1]) {
                nums[slow] = nums[fast];
                ++slow;
            }
            ++fast;
        }
        return slow;
    }
};