给你一个 非严格递增排列 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 。然后返回 nums 中唯一元素的个数。
考虑 nums 的唯一元素的数量为 k ,你需要做以下事情确保你的题解可以被通过:
- 更改数组 nums,使nums的前k个元素包含唯一元素,并按照它们最初在nums中出现的顺序排列。nums的其余元素与nums的大小不重要。
- 返回 k。
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。
示例 1:
输入:nums = [1,1,2] 输出:2, nums = [1,2,_] 解释:函数应该返回新的长度2,并且原数组 nums 的前两个元素被修改为1,2。不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
示例 2:
输入:nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4] 输出:5, nums = [0,1,2,3,4] 解释:函数应该返回新的长度5, 并且原数组 nums 的前五个元素被修改为0,1,2,3,4。不需要考虑数组中超出新长度后面的元素。
提示:
- 1 <= nums.length <= 3 * 104
- -104 <= nums[i] <= 104
- nums已按 非严格递增 排列
步骤1:问题性质分析
- 问题类型:本题属于数组处理与去重问题。
- 输入条件: - 一个已经 非严格递增排列 的数组 nums(可以有重复元素)。
- nums.length范围:- 1 <= nums.length <= 3 * 10^4。
- nums的元素值范围:- -10^4 <= nums[i] <= 10^4。
 
- 一个已经 非严格递增排列 的数组 
- 输出条件: - 返回去重后的新长度 k,并确保数组nums的前k个元素是唯一的,且顺序与原数组一致。
- 数组中超过 k个位置的元素无需考虑。
 
- 返回去重后的新长度 
- 限制: - 必须原地修改数组,不能使用额外空间。
 
边界条件:
- 如果数组 nums为空(虽然输入约束不会出现这种情况),直接返回0。
- 如果数组没有重复元素,直接返回数组的长度 k = nums.size()。
- 如果数组所有元素都相同,返回 1,因为所有元素去重后只会剩下一个。
步骤2:算法分解和分析
我们可以使用双指针法来解决这个问题,时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)。这种算法在本题非常高效,适合处理大规模数据。
双指针法步骤:
-  设定两个指针: - slow指针,用于标记不重复元素的存储位置。
- fast指针,用于扫描整个数组。
 
-  算法逻辑: - 初始时,slow = 0,fast = 1。
- 遍历数组 nums,如果nums[fast] != nums[slow],说明遇到了新的唯一元素:- 增加 slow指针并更新nums[slow] = nums[fast]。
 
- 增加 
- 如果 nums[fast] == nums[slow],则跳过该元素,fast继续前进。
 
- 初始时,
-  时间复杂度: - 双指针每个元素最多访问一次,因此时间复杂度为 O(n)。
 
-  空间复杂度: - 只使用常量级别的额外空间,空间复杂度为 O(1)。
 
详细步骤:
- 初始化 slow和fast指针。
- 使用 fast遍历数组,每当遇到与slow不同的元素时,slow增加并更新值。
- 最终返回 slow + 1,即唯一元素的数量。
步骤3:C++代码实现

步骤4:算法的启发
通过解决此问题,我们可以从以下几方面获得启发:
- 双指针技术:双指针是一种高效的遍历和处理数组的方法,尤其适合处理排序好的数组以及类似的连续数据结构。这种技术能显著提高算法的效率。
- 原地修改:在大规模数据集处理时,减少额外的空间消耗是一个关键的优化点,尤其在实际生产环境中,当内存有限时,原地修改的算法更加高效。
- 时间复杂度的优化:在需要线性扫描问题时,双指针法通过尽可能减少遍历的次数,有助于控制时间复杂度为 O(n)。
步骤5:实际生活中的应用
这个算法能够在实际生活中起到非常重要的作用,尤其是处理去重和排序的问题。常见应用场景包括:
-  物流优化:在物流行业,运送物品时可能会遇到大量重复的订单或货物,去重算法可以帮助优化配送计划,确保只运输不同的物品。 - 实际例子:某个仓库每天接收到多个订单,但其中有许多是重复订单。使用类似的算法去重后,可以减少运输车辆的出行次数,提升运输效率,并节省成本。
 
-  金融数据去重:在金融领域,投资组合、股票交易数据等常常需要去除重复的历史记录,以进行后续的分析和预测。 - 实际例子:某金融公司需要分析过去一年股票交易的历史数据,但这些数据中包含许多重复的记录。使用去重算法可以有效简化数据集,减少计算时间,提高预测模型的准确性。