LeetCode:15.三数之和&&18.四数之和

**两层for循环就可以确定 a 和b 的数值了，可以使用哈希法来确定 0-(a+b) 是否在数组里出现过，**其实这个思路是正确的，但是不同于相加问题，我们有一个非常棘手的问题，就是题目中说的不可以包含重复的三元组。把符合条件的三元组放进vector中，然后再去重，这样是非常费时的。

我们可以采用排序＋双指针来解决这类问题。在已排序数组中，通过两个指针分别从两端向中间移动，高效寻找满足条件的两个元素 ，配合外层循环固定其他元素，最终找到符合条件的组合。这里的指针移动是基于 "和的大小" 调整，和太大则右指针左移，和太小则左指针右移，匹配离散元素，处理非连续的元素组合。

C++代码：

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end()); // 排序，为去重和双指针创造条件
        int n = nums.size();

        // 固定第一个元素 i，遍历所有可能的起点
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            // 去重：若当前元素与前一个相同，跳过（避免重复解）
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }

            int left = i + 1;  // 左指针从 i+1 开始（避免重复使用同一元素）
            int right = n - 1; // 右指针从末尾开始

            // 双指针寻找另外两个元素
            while (left < right) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];

                if (sum > 0) {
                    // 和太大，右指针左移
                    right--;
                } else if (sum < 0) {
                    // 和太小，左指针右移
                    left++;
                } else {
                    // 找到一组解，添加元素值
                    result.push_back({nums[i], nums[left], nums[right]});

                    //去重：跳过左指针的重复元素
                    while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
                        left++;
                    }
                    // 去重：跳过右指针的重复元素
                    while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
                        right--;
                    }

                    // 移动双指针，寻找下一组可能的解
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

四数之和，和15.三数之和是一个思路，都是使用双指针法, 基本解法就是在15.三数之和的基础上再套一层for循环。

C++代码：

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        sort(nums.begin(), nums.end());
        vector<vector<int>> result;
        int n = nums.size();
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            for (int j = i + 1; j < n; j++) {
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    continue;
                }
                int left = j + 1;
                int right = n - 1;
                
                while (left < right) {
                    long long sum = (long long)nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
                    if (sum > target) {
                        right--;
                    } else if (sum < target) {
                        left++;
                    } else {
                        while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
                            left++;
                        }
                        while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
                            right--;
                        }
                        result.push_back(
                            {nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]});
                        left++;
                        right--;
                    }
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

像我们之前提到的：两数之和就不能使用双指针法，因为两数之和要求返回的是索引下标， 而双指针法一定要排序，一旦排序之后原数组的索引就被改变了。如果两数之和要求返回的是数值的话，就可以使用双指针法了。