Leetcode算法解析——三数之和

追梦阿杰2023-10-16 2:02

1. 题目链接：15. 三数之和

2. 题目描述：

给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请

你返回所有和为 0 且不重复的三元组。

**注意：**答案中不可以包含重复的三元组。

示例 1：
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输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
示例 2：
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输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
示例 3：
复制代码
输入：nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释：唯一可能的三元组和为 0 。
提示：

3 <= nums.length <= 3000

-105 <= nums[i] <= 105

3. 解法（排序+双指针）：

3.1 算法思路：

先排序
然后固定一个数a
在这个数后面的区间内，使用双指针算法快速找到两个数之和等于-a 即可

注意事项（去重操作）

找找到一个结果后，left和right指针要跳过重复的元素

当使用完一次双指针算法后，固定的a也要跳过重复元素

3.2 C++算法代码：

c++ 复制代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> ret;
        int n=nums.size();
        sort(nums.begin(),nums.end());
        for(int i=0;i<n;)
        {
            if(nums[i]>0)break;
            int left=i+1,right=n-1,target=-nums[i];
            while(left<right)
            {
                int sum=nums[left]+nums[right];
                if(sum>target)
                {
                    right--;
                }
                else if(sum<target)
                {
                    left++;
                }
                else
                {
                    ret.push_back({nums[i],nums[left],nums[right]});
                    left++;
                    right--;
                    //去重
                    while(left<right&&nums[left]==nums[left-1])left++;
                    while(left<right&&nums[right]==nums[right+1])right--;
                }

            }
            i++;
            while(i<n&&nums[i]==nums[i-1])i++;
        }
        return ret;
    }
};