1.题目
15. 三数之和
提示
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 。
提示:
3 <= nums.length <= 3000
-105 <= nums[i] <= 105
2.解法(排序+双指针):
算法思路:
本题与两数之和类似,是⾮常经典的⾯试题。
与两数之和稍微不同的是,题⽬中要求找到所有「不重复」的三元组。那我们可以利⽤在两数之和
那⾥⽤的双指针思想:【优选算法】——Leetcode——LCR 179. 查找总价格为目标值的两个商品
i. 先排序;
ii. 然后固定⼀个数 a :
iii. 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
i. 找到⼀个结果之后, left 和 right 指针要「跳过重复」的元素;
ii. 当使⽤完⼀次双指针算法之后,固定的 a 也要「跳过重复」的元素。
3.代码实现
class Solution { public: vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) { vector<vector<int>> ret; // 1. 排序 sort(nums.begin(), nums.end()); // 2. 利⽤双指针解决问题 int n = nums.size(); for (int i = 0; i < n;) // 固定数 a { if (nums[i] > 0) break; // ⼩优化 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--; // 去重操作 left 和 right while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) left++; while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) right--; } } // 去重 i i++; while (i < n && nums[i] == nums[i - 1]) i++; } return ret; } };