00.算法复杂度分析

数据结构—数组

相关数据结构实现用go语言实现

相关代码做题合集：https://github.com/longpi1/algorithm-pattern

数组（Array）

在 Go 中，数组是固定长度的连续内存块，长度在定义时确定且不可变。数组的使用场景较少，因为切片（slice）更加灵活，通常更常用。所以在做算法题时一般用切片进行编写

定义和特点

• 数组的长度是类型的一部分，例如 [3]int 和 [4]int 是不同的类型。
• 数组是值类型，赋值或传递时会复制整个数组。

示例代码

package main

import "fmt"

func main() {
    // 定义一个长度为 3 的整型数组
    var arr [3]int
    fmt.Println("初始数组:", arr) // [0 0 0]

    // 初始化数组
    arr = [3]int{1, 2, 3}
    fmt.Println("初始化后:", arr) // [1 2 3]

    // 访问和修改数组元素
    arr[1] = 10
    fmt.Println("修改后:", arr) // [1 10 3]

    // 数组长度
    fmt.Println("数组长度:", len(arr)) // 3
}

注意事项

• 如果需要动态长度的数据结构，应该使用切片（slice）而不是数组。
• 数组适合在长度固定的场景下使用，例如矩阵或固定大小的集合。

相关练习题

704. 二分查找

/*
给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target  ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

示例 1:

输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4
示例 2:

输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1
*/
func search(nums []int, target int) int {
	left := 0
	right := len(nums) - 1
	for left <= right {
		mid := (right + left)/2
		if nums[mid] == target {
			return mid
		}
		if nums[mid] > target {
			right = mid - 1
		} else {
			left++
		}
	}
	return -1
}

27. 移除元素

/*
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。



说明:

为什么返回数值是整数，但输出的答案是数组呢?

请注意，输入数组是以「引用」方式传递的，这意味着在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。

你可以想象内部操作如下:

// nums 是以“引用”方式传递的。也就是说，不对实参作任何拷贝
int len = removeElement(nums, val);

// 在函数里修改输入数组对于调用者是可见的。
// 根据你的函数返回的长度, 它会打印出数组中 该长度范围内 的所有元素。
for (int i = 0; i < len; i++) {
    print(nums[i]);
}


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。


*/

func removeElement(nums []int, val int) int {
    // 从最后一位遍历获取，否则不好截断数组
    for i := len(nums) - 1; i >= 0; i-- {
       if nums[i] == val {
          nums = append(nums[0:i], nums[i+1:]...)
       }
    }
    return len(nums)
}