每日一题 --- 四数之和[力扣][Go]

吕元龙的小屋2024-03-31 22:42

四数之和

给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复 的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

0 <= a, b, c, d < n
a、b、c 和 d 互不相同
nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target

你可以按 任意顺序 返回答案。

示例 1：

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

示例 2：

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输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
输出：[[2,2,2,2]]

提示：

1 <= nums.length <= 200
-109 <= nums[i] <= 109
-109 <= target <= 109

方法一：

利用三数组求和思路破解。

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func fourSum(nums []int, target int) [][]int {
	Len := len(nums)
	res := make([][]int, 0)
	qSort18(nums, 0, Len-1)
	for i := 0; i < Len; {
		for j := i + 1; j < Len; {
			l, r := j+1, Len-1
			for l < r {
				if nums[i]+nums[j]+nums[l]+nums[r] < target {
					l++
					for l < r && nums[l] == nums[l-1] {
						l++
					}
				} else if nums[i]+nums[j]+nums[l]+nums[r] > target {
					r--
					for l < r && nums[r+1] == nums[r] {
						r--
					}
				} else {
					res = append(res, []int{nums[i], nums[j], nums[l], nums[r]})
					l++
					for l < r && nums[l] == nums[l-1] {
						l++
					}
					r--
					for l < r && nums[r+1] == nums[r] {
						r--
					}
				}
			}
			j++
			for j < Len && nums[j] == nums[j-1] {
				j++
			}
		}
		i++
		for i < Len && nums[i] == nums[i-1] {
			i++
		}
	}
	return res
}

func qSort18(nums []int, low, high int) {
	if low >= high {
		return
	}
	pos := position18(nums, low, high)
	qSort18(nums, low, pos-1)
	qSort18(nums, pos+1, high)
}

func position18(nums []int, low, high int) int {
	base := nums[low]
	l, r := low, high
	for l < r {
		for l < r && nums[r] >= base {
			r--
		}
		nums[l] = nums[r]
		for l < r && nums[l] <= base {
			l++
		}
		nums[r] = nums[l]
	}
	nums[l] = base
	return l
}