LeetCode 283.移动零：一个非常有用的技巧

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]

要求：

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。

解题核心思想

  移动零是一个很有用的技巧。接下来，讲下这个技巧的实现原理。
  这里参考了快速排序的思想，快速排序首先要确定一个待分割的元素做中间点 x，然后把所有小于等于 x 的元素放到 x 的左边，大于 x 的元素放到其右边。
  这里我们可以用0当做这个中间点，把不等于0(注意题目没说不能有负数)的放到中间点的左边，等于0的放到其右边。这的中间点就是0本身，所以实现起来比快速排序简单很多，我们使用两个指针 i 和 j，只要 nums[i]!=0，我们就交换 nums[i] 和 nums[j]。
可以看下下面的gif图：

代码：

 func moveZeroes(_ nums: inout [Int]) {
        if nums.count == 0 { return }
        var j = 0
        for i in 0..<nums.count {
            if nums[i] != 0 {
                let temp = nums[i]
                nums[i] = nums[j]
                nums[j] = temp
                j += 1
            }
        }
    }

详细的讲解：

  为了更加清楚的表达这道题的解题过程，我结合解题思想和代码，带大家一起来详细的将步骤表达出来。
  首先，代码中的 j 对应 gif 图中的 b，nums[i] 对应 gif 图中 a ;我们以 nums = [0,1,0,3,12]为例，下面是详细的步骤：

1. i = 0,nums[i] = 0, for循环继续

2. i = 1,nums[i] = 1,此时j = 0,nums[i]和nums[j]交换，nums变成了 [1,0,0,3,12],j += 1,继续for循环

3. i = 2,nums[i] = 0,for循环继续

4. i = 3,nums[i] = 3,此时j = 1,nums[i]和nums[j]交换，nums变成了 [1,3,0,0,12],j += 1,继续for循环

5. i = 4,nums[i] = 12,此时j = 2,nums[i]和nums[j]交换，nums变成了 [1,3,12,0,0],j += 1,继续for循环

6. 结束

  通过这个例子的详细步骤，我们就可以很快的理解移动0这个算法思想是什么了。为什么说这个移动0的思想很有用了，你们看下面这个题，

给定一个包含红色、白色和蓝色，一共 n 个元素的数组，原地对它们进行排序，使得相同颜色的元素相邻，并按照红色、白色、蓝色顺序排列。此题中，我们使用整数 0、 1 和 2 分别表示红色、白色和蓝色。

示例:

输入：nums = [2,0,2,1,1,0]
输出：[0,0,1,1,2,2]

   这个题，看起来很麻烦，但是其本质就是【移动0】。解题代码如下：
  思想：移动2、和移动1，就是把全是2的移动到最后，再把全是1的移动到最后，得到就是结果啦。

func sortColors(_ nums: inout [Int]) {
        if nums.count == 0 { return }
        var blue = 0
        var white = 0
        for i in 0..<nums.count {
            if nums[i] != 2 {
                let temp = nums[blue]
                nums[blue] = nums[i]
                blue += 1
                nums[i] = temp
            }
        }

        for i in 0..<blue {
            if nums[i] != 1 {
                let temp = nums[white]
                nums[white] = nums[i]
                white += 1
                nums[i] = temp
            }
        }
    }

总结：

今天主要讲解了移动0这道题的解法，讲这道题的原因是，因为这道题不仅是一道题目，更是一种解题技巧和思想。大家一定要掌握哦。希望帮助到大家。

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