代码随想录算法训练营第六天|454.四数相加II，383. 赎金信，15. 三数之和，18. 四数之和。

454.四数相加II

题目链接：454.四数相加II，难度：中等
【实现代码】

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2, vector<int>& nums3, vector<int>& nums4) {
        int n= nums1.size();
        int result = 0;
        unordered_map<int, int> m;
        int sum;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                sum = nums1[i] + nums2[j];
                m[sum]++;
            }
        }
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                sum = nums3[i] + nums4[j];
                if (m.count(0 - sum) == 1) {
                    result += m[0 - sum];
                }
            }
        }
        return result; 
    }
};

【解题思路】

将四个循环的嵌套，通过空间换时间的方式，把四个嵌套的循环转为两个循环嵌套。
前一个两循环嵌套计算前面两个数组的和，并存入无序map里，map存的是相同和的次数。
后一个两循环嵌套计算后两个数组的和，并查询map的值，加上map的key对应的次数。

【总结】

【收获】四数相加II用哈希。

383. 赎金信

题目链接：383. 赎金信，难度：简单
【实现代码】

class Solution {
public:
    bool canConstruct(string ransomNote, string magazine) {
        int hash[26] = {0};
        if (ransomNote.size() > magazine.size()) {
            return false;
        }
        for (int i = 0; i < magazine.size(); i++) {
            hash[magazine[i] - 'a']++;
        }
        for (int i = 0; i < ransomNote.size(); i++) {
            hash[ransomNote[i] - 'a']--;
            if (hash[ransomNote[i] - 'a'] < 0) {
                return false;
            }            
        }
        return true;
    }
};

【解题思路】

看到了小写字母、数组和题意，首先就想到了用数组实现hash。
数组存储后一个字符串的字符，并用前一个字符串进行数组的更新，如果数组对应的元素小于0时，则返回false。

15. 三数之和

题目链接：15. 三数之和，难度：中等
【实现代码】

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        // 找出a + b + c = 0
        // a = nums[i], b = nums[left], c = nums[right]
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            // 排序之后如果第一个元素已经大于零，那么无论如何组合都不可能凑成三元组，直接返回结果就可以了
            if (nums[i] > 0) {
                return result;
            }
            // 错误去重a方法，将会漏掉-1,-1,2 这种情况
            /*
            if (nums[i] == nums[i + 1]) {
                continue;
            }
            */
            // 正确去重a方法
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.size() - 1;
            while (right > left) {
                // 去重复逻辑如果放在这里，0，0，0 的情况，可能直接导致 right<=left 了，从而漏掉了 0,0,0 这种三元组
                /*
                while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                */
                if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) right--;
                else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) left++;
                else {
                    result.push_back(vector<int>{nums[i], nums[left], nums[right]});
                    // 去重逻辑应该放在找到一个三元组之后，对b 和 c去重
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                    // 找到答案时，双指针同时收缩
                    right--;
                    left++;
                }
            }

        }
        return result;
    }
};

【解题思路】

参考了力扣的题解，吴彦祖的题解

18. 四数之和

题目链接：18. 四数之和，难度：中等
【实现代码】

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int k = 0; k < nums.size(); k++) {
            // 剪枝处理
            if (nums[k] > target && nums[k] >= 0) {
            	break; // 这里使用break，统一通过最后的return返回
            }
            // 对nums[k]去重
            if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {
                continue;
            }
            for (int i = k + 1; i < nums.size(); i++) {
                // 2级剪枝处理
                if (nums[k] + nums[i] > target && nums[k] + nums[i] >= 0) {
                    break;
                }

                // 对nums[i]去重
                if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                int left = i + 1;
                int right = nums.size() - 1;
                while (right > left) {
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target 会溢出
                    if ((long) nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] > target) {
                        right--;
                    // nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] < target 会溢出
                    } 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]});
                        // 对nums[left]和nums[right]去重
                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                        // 找到答案时，双指针同时收缩
                        right--;
                        left++;
                    }
                }

            }
        }
        return result;
    }
};

【解题思路】

参考卡哥和官方的题解。

【总结】

双数之和用哈希，三数之和、四数之和用双指针。四数相加用哈希。