第15题 三数之和

题目

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：

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：

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：

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

思路

要返回不重复的三元组,所以要对原来的数组进行去重

去重方法: 排序 + 遍历时候相邻数字相同跳过

因为要返回的是三元组,所以使用三指针来求和

第一个指针就是遍历

第二个指针和第三个指针就是双指针的思路,分别是左边界和右边界

这三个指针的和大于0就让右边界向左,小于0就让左边界向右

最后遍历求出所有适合的三元组,使用集合收集起来返回

代码示例

import java.util.*;

public class lc15 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        String str = scan.nextLine();
        String[] split = str.substring(1, str.length() - 1).split(",");
        int[] arr = new int[split.length];
        for (int i = 0; i < split.length; i++) {
            arr[i] = Integer.valueOf(split[i]);
        }
        lc15 lc15 = new lc15();
        List<List<Integer>> res = lc15.threeSum(arr);
        for (List<Integer> list : res) {
            System.out.println(list.toString());
        }
    }
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        //去重方法: 排序 + 遍历时候相邻数字相同跳过
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            //去重方法: 排序 + 遍历时候相邻数字相同跳过
            if(i > 0 && nums[i-1] == nums[i]){
                continue;
            }
            //第一个指针就是遍历就是i
            //第二个指针和第三个指针就是双指针的思路,分别是左边界和右边界,就是left和right
            int left = i + 1, right = nums.length - 1;
            while (left < right) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                //这三个指针的和大于0就让右边界向左,小于0就让左边界向右
                if (sum > 0) {
                    right--;
                }else if (sum < 0) {
                    left++;
                }else {
                    //最后遍历求出所有适合的三元组,使用集合收集起来返回
                    List<Integer> list = new ArrayList<>();
                    list.add(nums[i]);
                    list.add(nums[left]);
                    list.add(nums[right]);
                    res.add(list);
                    //left和right指针也需要去重
                    while(left < right && nums[left] == nums[left+1]){
                        left++;
                    }
                    while(left < right && nums[right] == nums[right-1]){
                        right--;
                    }
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return res;
    }
}