[LeetCode][Golang] 283.移动零

题目：

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。

请注意 ，必须在不复制数组的情况下原地对数组进行操作。

• 1 <= nums.length <= 104
• -231 <= nums[i] <= 231 - 1

题解：

首先，这是一道数组类的简单算法题。我们明确循环不变式（loop invariant）的概念，即一组在循环体内、每次迭代均保持为真的性质。

先贴代码：（GO语言）

func moveZeroes(nums []int) {
   left, right, n := 0, 0, len(nums)
   for right < n {
      if nums[right] != 0 {
         nums[left], nums[right] = nums[right], nums[left]
         left++
      }
      right++
   }
}

我们设置的循环不变式：left指针之前的数组元素（不包含目前所指元素）不为0。

• 初始left设为0，即nums[0]之前的元素不为0，由于nums[0]之前没有元素，left位置满足不变式要求。
• 接下来的循环中，如果nums[right]不为0，则与nums[left]进行交换后后移left，结束本次循环。如果nums[right]为0，则直接结束本次循环。每次循环，left位置均满足不变式要求。
• 最终right指针遍历完数组元素后，结束整个循环，left位置满足不变式要求。

因此在循环结束后，left左侧元素均为非0元素，且由于right按数组顺序遍历，非0元素保持原数组的有序性，符合算法要求。

更容易理解的是，循环中也可不使用交换，而是如果nums[right]不为0，直接赋值给nums[left]，right的循环结束后，多写一个循环，将left及left之后的数组元素置零。

复杂度分析：

• 时间复杂度：O(n)，其中n为序列长度。每个位置至多被遍历两次。
• 空间复杂度：O(1)。只需要常数的空间存放若干变量。