feat: add remove element solutions

Author: chachaxw

leetcode/two_pointers/remove_element

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+/*
+ * @Author: Chacha
+ * @Date: 2022-03-15 15:30:56
+ * @Last Modified by: Chacha
+ * @Last Modified time: 2022-03-15 21:37:20
+ */
+
+/**
+ * 来源：https://leetcode-cn.com/problems/remove-element/
+ *
+ * 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。
+ *
+ * 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 = [0,1,4,0,3]
+ * 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。
+ *
+ */
+
+#include <iostream>
+#include <vector>
+
+using namespace std;
+
+class Solution
+{
+public:
+    int removeElement1(vector<int> &nums, int val);
+
+    int removeElement2(vector<int> &nums, int val);
+};
+
+/**
+ * 方法一：暴力解法
+ * 暴力的解法就是两层for循环，一个for循环遍历数组元素 ，第二个for循环更新数组。
+ *
+ * 时间复杂度：O(n^2)
+ * 空间复杂度：O(1)
+ *
+ */
+int Solution::removeElement1(vector<int> &nums, int val)
+{
+    int size = nums.size();
+
+    for (int i = 0; i < size; i++)
+    {
+
+        if (nums[i] == val)
+        {
+            // 发现需要移除的元素，就将数组集体向前移动一位
+            for (int j = i + 1; j < size; j++)
+            {
+                nums[j - 1] = nums[j];
+            }
+            i--;    // 因为下标i以后的数值都向前移动了一位，所以i也向前移动一位
+            size--; // 此时数组的大小-1
+        }
+    }
+
+    return size;
+}
+
+/**
+ * 方法二：双指针法
+ * 双指针法（快慢指针法）：通过一个快指针和慢指针在一个for循环下完成两个for循环的工作。
+ * 时间复杂度：O(n)
+ * 空间复杂度：O(1)
+ *
+ */
+int Solution::removeElement2(vector<int> &nums, int val)
+{
+    int i = 0;
+
+    for (int j = 0; j < nums.size(); j++)
+    {
+        if (nums[j] != val)
+        {
+            nums[i++] = nums[j];
+        }
+    }
+    return i;
+}
+
+void printVector(vector<int> &vec)
+{
+    for (int i = 0; i < vec.size(); i++)
+    {
+        printf("%3d", vec[i]);
+    }
+    cout << endl;
+}
+
+int main(int argc, char const *argv[])
+{
+    Solution s;
+    int arr[] = {0, 1, 2, 2, 3, 0, 4, 2};
+    vector<int> nums(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int));
+
+    cout << "Remove element 2, result is " << s.removeElement1(nums, 2) << endl; // Remove element 2, result is 5
+
+    printVector(nums);
+
+    cout << "Remove element 3, result is " << s.removeElement2(nums, 3) << endl; // Remove element 3, result is 7
+
+    printVector(nums);
+
+    return 0;
+}