算法Day-8

15. 三数之和

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 != ji != kj != 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:

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输入:nums = [0,0,0]
输出:[[0,0,0]]
解释:唯一可能的三元组和为 0 。

本题求一个数组中三个不同下标的值相加等于0的三个值,并返回这三个数,不容许重复的三元组,但返回的值的顺序可以随意。

我们这题先将nums进行排序,以便后续进行去重操作,可以通过一个for循环加双指针的思想进行求解,通过for循环i值,获取三元组中第一个数,并判断nums[i]是否大于0,因为是排序之后的数组,如果num[i]还大于0,就说明后续也没有几个数相加等于0的可能,直接返回。然后就是去重i,当i>0,去比较i和他前一个i是否相等。如果相等就说明重复,跳出当前循环将i++。确定了第一个数的值,我们就开始取left = i+1和right =数组最后一位的下标,只有当left<right时才进行循环,判断三个数的值=sum,如果sum>0就让right--,如果sum<0就让left++,因为排过序了,所以right在数组最后--之后值一定变小,同理left的值一定变大,当sum ==0时就将各个值添加到res中,并因为要对left和right去重,判断各自要移动的方向的值是否与现在的值相等,因为我们现在的值已经加入到res中,所以有相等的就要直接++变成相等的值,在最后将left++和right--;最后再返回res。

cs 复制代码
public class Solution {
    public IList<IList<int>> ThreeSum(int[] nums) {
        var res = new List<IList<int>>();
        Array.Sort(nums);
        for(int i = 0;i<nums.Length;i++){
            if(nums[i]>0){
                break;
            }
            if(i>0&&nums[i]==nums[i-1]){
                continue;
            }
            int left = i+1;
            int right = nums.Length-1;
            while(left<right){
                int sum = nums[i]+nums[left]+nums[right];
                if(sum>0){
                    
                    right--;
                     
                }else if(sum<0){
                    
                    left++;
                    
                    
                }else{
                    res.Add(new List<int>{nums[i],nums[left],nums[right]} );
                   while(left<right&&nums[right]==nums[right-1]) right--;
                    while(left<right&&nums[left]==nums[left+1]) left++;
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

18. 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
  • abcd 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

本题和三数之和基本思想一致,但多了一个值并且,target不一定是0,可能小于零,在剪枝时不但要判断nums[k]否大于零,还要判断值是否大于target,这样判断就默认target是大于0的,因为如果target小于0,比如target为-5,而数组为[-2,-2,-1]这样如果只判断num[k]大于target就跳出循环,会导致结果有问题。然后再遍历i=k+1;再继续剪枝,但条件要变成nums[k]+nums[i]>0&&nums[k]+nums[i]>target,现在将k和i看作一个整体。然后在想三数之和一样去获取left和right的值,并去重。

cs 复制代码
public class Solution {
    public IList<IList<int>> FourSum(int[] nums, int target) {
        var res = new List<IList<int>>();
        Array.Sort(nums);
        for(int k = 0;k<nums.Length;k++){
            if(nums[k]>0&&nums[k]>target){
                break;
            }
            if(k>0&&nums[k]==nums[k-1]){
                continue;   
            }
            for(int i = k+1;i<nums.Length;i++){
                    if(nums[k]+nums[i]>0&&nums[k]+nums[i]>target){
                        break;
                    }
                    if(i>k+1&&nums[i]==nums[i-1]){
                        continue;
                    }
                    int left = i+1;
                    int right = nums.Length-1;
                    while(left<right){
                        int n1 = nums[left];
                        int n2 = nums[right];
                        int sum = nums[k]+nums[i]+n1+n2;
                        if(sum>target){
                            right--;
                        }else if(sum<target){
                            left++;
                        }else{
                            res.Add(new List<int>{nums[i],nums[k],n1,n2});
                            while(left<right&&nums[right-1]==n2) right--;
                            while(left<right&&nums[left+1]==n1) left++;
                            right--;
                            left++;
                        }
                    }
                }
        }
        return res;
    }
}

344. 反转字符串

编写一个函数,其作用是将输入的字符串反转过来。输入字符串以字符数组 s 的形式给出。

不要给另外的数组分配额外的空间,你必须**原地修改输入数组**、使用 O(1) 的额外空间解决这一问题。

示例 1:

复制代码
输入:s = ["h","e","l","l","o"]
输出:["o","l","l","e","h"]

示例 2:

复制代码
输入:s = ["H","a","n","n","a","h"]
输出:["h","a","n","n","a","H"]

提示:

  • 1 <= s.length <= 105
  • s[i] 都是 ASCII 码表中的可打印字符

本题反转字符数组将hello->olleh的过程。

可以使用双指针的思想

声明两个int类型的left一个等于0,一个right等于数组最后下标,即数组的开头和结尾,进行循环交互首尾数值,直到left<right交换完毕。

cs 复制代码
public class Solution {
    public void ReverseString(char[] s) {
        int right = s.Length-1;
        int left = 0;
        while(left<right){
            char temp = s[right];
            s[right] = s[left];
            s[left] = temp;
            left++;
            right--;
        }
    }
}
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