优选算法训练篇08--力扣15.三数之和(难度中等)

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：

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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 。

3.解法(排序+双指针)

算法思路：

这题与链接题目相似优选算法训练篇07--力扣LCR179.查找总价格为目标值的两个商品。

稍微不同的是，题目种要求找到所有不重复的三元组。那我们可以利用在两数之和哪里用的双指针思想，来对我们的暴力枚举做优化：

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。

但是要注意的是，这道题里面需要有去重操作

找到一个结果之后，left和right指针要跳过重复的元素；

当使用完一个双指针算法之后，固定的a也要跳过重复的元素。

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
       //1.排序
        sort(nums.begin(),nums.end());
        vector<vector<int>> ret;
        //2.利用指针来解决问题
        int n = nums.size();
        for(int i = 0;i<n;)//固定a
        {
            if(nums[i]>0)break;//小优化，毕竟两个正数相加无论如何也能使一个正数变成0
            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--;
                    //3.去重操作left和right
                    while(left < right && nums[left-1] == nums[left])
                    left++;
                    while(left < right && nums[right+1] == nums[right])
                    right--;
                }
            }
            //去重i
            i++;
            while(i<n && nums[i-1]==nums[i])
            i++;
        }
        return ret;
    }
};