三数之和
参考视频:梦破碎的地方!| LeetCode:15.三数之和_哔哩哔哩_bilibili
关键难点:答案中不可以包含重复的三元组。
这种情况下,先前在四数相加中使用的哈希表的解题思路并不完全适用于此题,去重操作大大提升了此问题的时间复杂度
此时,考虑到采用双指针思想(老实说,个人不太懂为啥就能想到能用这种方法,还需要多学习),此种方法易于理解
具体思路
(1)先对数组进行从小到大的排序,再开始遍历元素
(2)i从下标0的地方开始,同时定一个下标left 定义在i+1的位置上,定义下标right 在数组结尾的位置上。只要在两个指针找到i位置对应元素数值的相反数即可(给出了目标值,这一下就变成了类似两数相加的问题了,实际问题不同,但思想上类似)
(3)移动双指针(此时为从小到大的排序)
如果nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0 就说明 此时三数之和大了,因为数组是排序后了, 所以right下标就应该向左移动,这样才能让三数之和小一些。
如果 nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0 说明 此时三数之和小了,left 就向右移动,才能让 三数之和大一些,直到left与right相遇为止。
关键要点:去重操作
(1)对遍历元素的去重:
判断 nums[i]
与 nums[i - 1]
是否相同。
为什么要判断 nums[i]
与 nums[i - 1]
是否相同?
如果我们判断 nums[i]
与 nums[i + 1]
是否相同,当遍历到第一个 -1
时,由于下一个也是 -1
,这组数据就会被跳过。而我们需要确保三元组内的元素可以重复,但三元组整体不能重复。
正确写法保证了当前使用 nums[i]
,只要前一位没有相同的元素,{-1, -1, 2}
这样的数据可以被收录到结果集中。而如果前位有相同的数据的话,那么该次结果就已经在上一位元素检索时被包含进去了,因此可以不收录
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
int left = i + 1;
int right = nums.size() - 1;
(2)对左右指针的去重
while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) left++;
这个逻辑的目的是,当 nums[left]
与 nums[left + 1]
相同时,我们继续将 left
向右移动,直到找到一个与 nums[left]
不同的元素或者 left
超过 right
。这样可以确保在下一次循环中,不会再次使用与当前 nums[left]
相同的元素,避免生成重复的三元组。(右指针亦同理)
四数之和
关键要点:
与上题的区别在于剪枝操作有了更加严格的要求,其他大体思路不变[在原来的基础上加了一层遍历]——》target不定,因此只有target>0,k值(最外层遍历元素)>0,k>target的情况下才能进行剪枝操作。