【优选算法】——双指针——18. 四数之和

简介: 【优选算法】——双指针——18. 四数之和

1.题目


18. 四数之和


给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ,和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] (若两个四元组元素一一对应,则认为两个四元组重复):


0 <= a, b, c, d < n

a、b、c 和 d 互不相同

nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target

你可以按 任意顺序 返回答案 。


示例 1:


输入:nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0

输出:[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]

示例 2:


输入:nums = [2,2,2,2,2], target = 8

输出:[[2,2,2,2]]

提示:


1 <= nums.length <= 200

-109 <= nums[i] <= 109

-109 <= target <= 109

2. 解法(排序+双指针)



算法思路:

a. 依次固定⼀个数a ;

b. 在这个数a 的后⾯区间上,利⽤「三数之和」找到三个数,使这三个数的和等于target- a 即可。


【优选算法】——双指针——15. 三数之和-CSDN博客


3.代码实现

C++

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        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
        {
            // 利⽤ 三数之和
            for (int j = i + 1; j < n;) // 固定数 b
            {
                // 双指针
                int left = j + 1, right = n - 1;
                long long aim = (long long)target - nums[i] - nums[j];
                while (left < right) {
                    int sum = nums[left] + nums[right];
                    if (sum < aim)
                        left++;
                    else if (sum > aim)
                        right--;
                    else {
                        ret.push_back(
                            {nums[i], nums[j], nums[left++], nums[right--]});
                        // 去重⼀
                        while (left < right && nums[left] == nums[left - 1])
                            left++;
                        while (left < right && nums[right] == nums[right + 1])
                            right--;
                    }
                }
                // 去重⼆
                j++;
                while (j < n && nums[j] == nums[j - 1])
                    j++;
            }
            // 去重三
            i++;
            while (i < n && nums[i] == nums[i - 1])
                i++;
        }
        return ret;
    }
};

image.png

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