【算法专题训练】07、三数之和

最新推荐文章于 2025-12-08 20:31:24 发布

原创最新推荐文章于 2025-12-08 20:31:24 发布 · 225 阅读

1 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#算法

1、题目信息

https://leetcode.cn/problems/1fGaJU/description/

给定一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a ，b ，c ，使得 a + b + c = 0 ？请找出所有和为 0 且 不重复 的三元组。
 
示例 1：
输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]

示例 2：
输入：nums = []
输出：[]

示例 3：
输入：nums = [0]
输出：[]

2、审题

输入一个整数数组，要求找出数组中三个元素，要求三个元素的和为0，三个元素的组合存在多个，返回所有的组合
要求组合的数据不能重复

3、解法一：暴力解法

三层for循环，查找三个不同的元素之和等于0，为避免重复组合，需要在遍历过程中进行过滤
时间复杂度为n的三次方

4、解法二：双指针解法

双指针解法前提条件是数组要求有序的，所以先对数组进行排序，后查找两数之和，
为了避免重复，在遍历过程中，遇到和前一个相同的元素，需要进行过滤
数组排序时间复杂度为nlogn，查找两数之和采用双指针解法时间复杂度为n，整体时间复杂度为n*logn + n^2

vector<vector<int>> threeSum(vector<int> &nums)
{
    vector<vector<int>> res;

    // 对数组进行排序
    std::sort(nums.begin(), nums.end());

    for (int i = 0; i < nums.size(); i++)
    {
        if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1])
        {
            continue;
        }

        int left = i + 1;
        int right = nums.size() - 1;
        while (left < right)
        {
            if ((nums[i] + nums[left] + nums[right]) == 0)
            {
                res.push_back({nums[i], nums[left], nums[right]});
                left++;
                // 判断是否遇到相同的元素，需要进行过滤
                while (nums[left] == nums[left - 1] && left < right)
                {
                    left++;
                }
            }
            else if ((nums[left] + nums[right]) < -nums[i])
            {
                left++;
            }
            else
            {
                right--;
            }
        }
    }

    return res;
}