力扣18 四数之和（C++）

题目

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知识点

剪枝处理

负数处理

举例说明

假设：数组中有负数，比如 [-5, -4, -2, 1, 3]，target = -10

当前 nums[k] = -5，情况分析：-5 > -10 成立（因为 -5 确实大于 -10），

但如果没有 nums[k] >= 0 的限制，我们会直接 break，跳过了后续可能的解

实际上，-5 可以和 -4、-2、1 组合成 -10（-5 + -4 + -2 + 1 = -10）！

为什么需要 >= 0？

负数相加会变得更小：当数组中有负数时，即使当前数已经大于 target，加上后面的负数后，总和可能会变小，仍然可能等于 target。

非负数才具有单调性：只有当数组元素都大于等于 0 时，随着索引增加，和才会单调递增。这样一旦当前数大于 target，后面更大的数相加只会更大，肯定无法等于 target。

去重

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思路

和 15 三数之和 都是一样的思路，利用排序+双指针 ，但是要再多加一层for循环

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题解

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        sort(nums.begin(),nums.end());
        vector<vector<int>> result;
        for(int k=0;k<nums.size();k++){
            //一级剪枝处理
            if(nums[k]>=0 && nums[k]>target){
                break;
            }

            //一级去重
            if(k>0 && nums[k]==nums[k-1]){
                continue;
            }

            for(int i=k+1;i<nums.size();i++){
                //二级剪枝处理
                if(nums[k]+nums[i]>=0 && nums[k]+nums[i]>target){
                    break;
                }

                //二级去重
                if(i>k+1 && nums[i]==nums[i-1]){
                    continue;
                }

                int left=i+1;
                int right=nums.size()-1;
                while(left < right){
                    if((long)nums[k]+nums[i]+nums[left]+nums[right]>target) right--;
                    else if((long)nums[k]+nums[i]+nums[left]+nums[right]<target) left++;
                    else{
                        result.push_back(vector<int>{nums[k],nums[i],nums[left],nums[right]});
                        while(left<right&&nums[left]==nums[left+1]) left++;
                        while(left<right&&nums[right]==nums[right-1]) right--;
                        left++;
                        right--;
                    }
                }
            }//for i
        }//for k
        return result;
    }
};