leetcode题解-18. 4Sum

四数之和算法解析

最新推荐文章于 2022-09-14 13:03:54 发布

原创最新推荐文章于 2022-09-14 13:03:54 发布 · 431 阅读

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本文介绍了一种解决四数之和问题的高效算法。该算法通过先对输入数组进行排序，然后使用三层循环和双指针技术来寻找所有可能的四个整数，使得它们的和等于给定的目标值。文章提供了详细的实现代码，并解释了如何避免重复解和减少时间复杂度。

这道题要求跟3Sum差不多，只是需求扩展到四个的数字的和了。我们还是可以按照3Sum中的解法，只是在外面套一层循环，相当于求n次3Sum。我们知道3Sum的时间复杂度是O(n^2)，所以如果这样解的总时间复杂度是O(n^3)。代码如下：

public static List<List<Integer>> fourSum(int[] num, int target) {
        List<List<Integer>> rst = new ArrayList<List<Integer>>();
        Arrays.sort(num);

        for (int i = 0; i < num.length - 3; i++) {
            if (i != 0 && num[i] == num[i - 1]) {
                continue;
            }

            for (int j = i + 1; j < num.length - 2; j++) {
                if (j != i + 1 && num[j] == num[j - 1])
                    continue;

                int left = j + 1;
                int right = num.length - 1;
                while (left < right) {
                    int sum = num[i] + num[j] + num[left] + num[right];
                    if (sum < target) {
                        left++;
                    } else if (sum > target) {
                        right--;
                    } else {
                        ArrayList<Integer> tmp = new ArrayList<Integer>();
                        tmp.add(num[i]);
                        tmp.add(num[j]);
                        tmp.add(num[left]);
                        tmp.add(num[right]);
                        rst.add(tmp);
                        left++;
                        right--;
                        while (left < right && num[left] == num[left - 1]) {
                            left++;
                        }
                        while (left < right && num[right] == num[right + 1]) {
                            right--;
                        }
                    }
                }
            }
        }

        return rst;
    }