2026-08-28：将 0 移到末尾的最少交换次数。用go语言，有一个整数数组，每次可以任选两个不同位置，交换这两个位置上的数字。现在想用尽

2026-08-28：将 0 移到末尾的最少交换次数。用go语言，有一个整数数组，每次可以任选两个不同位置，交换这两个位置上的数字。现在想用尽量少的交换次数，让数组中所有的 0 都集中到数组末尾，非零数字全部移到 0 的前面。

可以先数出一共有多少个 0，记为 c；再查看数组最后 c 个位置里有多少个非零数字，这个数量就是最少需要的交换次数。

1 <= nums.length <= 100。

0 <= nums[i] <= 100。

输入： nums = [0,1,0,3,12]。

输出： 2。

解释：

我们执行以下交换操作：

交换 nums[0] 和 nums[3] ，得到 nums = [3, 1, 0, 0, 12] 。

交换 nums[2] 和 nums[4] ，得到 nums = [3, 1, 12, 0, 0] 。

因此，答案是 2 。

题目来自力扣3936。

大体执行过程

1. 1.初始化阶段

• • 左指针l指向数组开头，即下标0。

• • 右指针r指向数组末尾，即下标len(nums)-1。

• • 交换次数ans初始为0。

2.循环扫描阶段
只要左指针l仍然小于右指针r，就反复检查当前左右指针指向的数字：

• •情况一：左边不是 0
  如果nums[l] != 0，说明当前左指针位置已经符合“非零数字在前”的要求。
  此时不需要交换，直接把左指针右移一位，继续看下一个位置。

• •情况二：左边是 0，但右边也是 0
  如果nums[l] == 0且nums[r] == 0，说明当前右指针位置已经符合“0 在末尾”的要求。
  此时也不需要交换，直接把右指针左移一位，继续寻找右边可能存在的非零数字。

• •情况三：左边是 0，右边是非 0
  这是真正需要处理的错配情况。
  左边的这个 0 应该移动到后面，右边的这个非 0 应该移动到前面。
  因此需要一次交换，交换次数ans加一。
  交换后，这两个位置就都变得合理了，所以左指针右移一位，右指针左移一位，继续处理中间未处理的部分。

3.结束条件
当左指针和右指针相遇或交错时，说明整个数组已经被逻辑上划分好：

• • 左边部分都是非零数字；

• • 右边部分都是 0。
  循环结束，返回累计的交换次数ans。

在这段代码里，虽然注释写了“交换”，但实际上并没有修改原数组，只增加了ans。
这是因为我们只关心最少交换次数，而不需要真正返回交换后的数组。
每当遇到“左边 0、右边非 0”的情况，就把它记作一次有效交换，然后两个指针都向中间收缩，已经处理过的位置之后不会再访问，所以不真正写回数组也不会影响后面的计数。

与题目描述中“数最后 c 个位置里的非零个数”的关系

题目描述给出的方法是：
先统计数组中一共有多少个 0，记为c，然后看数组最后c个位置中有多少个非零数字，这个数量就是答案。

双指针的做法和这个思路是等价的：

• • 数组中最终末尾的 0 的个数是固定的，记为c。

• • 数组最后c个位置中如果有k个非零数字，那么这k个非零数字每一个都需要被交换到前面去。

• • 每交换一次，最多只能把一个非零数字从末尾区域移出。

• • 所以最少交换次数就是k。

双指针每次找到一个“左边 0、右边非 0”的组合并计数，实际上就是在逐个把这些末尾区域的非零数字与前面的 0 配对交换。因此它统计出来的次数正好等于最后c个位置中的非零数字个数。

示例流程

以nums = [0,1,0,3,12]为例：

• • 初始：l = 0，r = 4，ans = 0。

• •nums[0] = 0，nums[4] = 12非 0，属于情况三。
  记录一次交换，ans = 1，l移到1，r移到3。

• •nums[1] = 1非 0，属于情况一。
  l右移到2。

• •nums[2] = 0，nums[3] = 3非 0，属于情况三。
  再记录一次交换，ans = 2，l移到3，r移到2。

• • 此时l >= r，循环结束，返回2。

• •时间复杂度：
  每次循环至少会让左指针右移一位，或者右指针左移一位，最多扫描整个数组一次。
  因此总时间复杂度为O(n)，其中n是数组长度。

• •额外空间复杂度：
  只使用了左指针、右指针和答案计数等有限几个变量，没有开辟与数组长度相关的额外空间。
  因此额外空间复杂度为O(1)。

package main

 import (
    "fmt"
)

 func minimumSwaps(nums []int) (ans int) {
    l, r := 0, len(nums)-1
    for l < r {
        if nums[l] != 0 {
            l++
        } else if nums[r] == 0 {
            r--
        } else {
            // 交换 nums[l] 和 nums[r]
            ans++
            l++
            r--
        }
    }
    return
}

 func main() {
    nums := []int{0, 1, 0, 3, 12}
    result := minimumSwaps(nums)
    fmt.Println(result)
}

Python完整代码如下：

# -*-coding:utf-8-*-

 from typing import List

 def minimumSwaps(nums: List[int]) -> int:
    ans = 0
    l, r = 0, len(nums) - 1
    while l < r:
        if nums[l] != 0:
            l += 1
        elif nums[r] == 0:
            r -= 1
        else:
            # nums[l] == 0 且 nums[r] != 0，需要一次交换
            ans += 1
            l += 1
            r -= 1
    return ans

 if __name__ == "__main__":
    nums = [0, 1, 0, 3, 12]
    result = minimumSwaps(nums)
    print(result) 

C++完整代码如下：

  

  

using namespace std;

 int minimumSwaps(vector& nums) {
    int ans = 0;
    int l = 0, r = (int)nums.size() - 1;
    while (l < r) {
        if (nums[l] != 0) {
            l++;
        } else if (nums[r] == 0) {
            r--;
        } else {
            // nums[l] == 0 且 nums[r] != 0，需要一次交换
            ans++;
            l++;
            r--;
        }
    }
    return ans;
}

 int main() {
    vector nums = {0, 1, 0, 3, 12};
    int result = minimumSwaps(nums);
    cout << result << endl;
    return 0;
}

我们相信人工智能为普通人提供了一种“增强工具”，并致力于分享全方位的AI知识。在这里，您可以找到最新的AI科普文章、工具评测、提升效率的秘籍以及行业洞察。 欢迎关注“福大大架构师每日一题”，发消息可获得面试资料，让AI助力您的未来发展。