58.4Sum-四数之和（中等题）

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本文解析了在给定整数数组中寻找所有四数组合使其和等于目标值的问题，并提供了一个具体的Java实现示例。该算法通过排序和双指针技巧避免了重复解和不必要的计算。

四数之和

题目

给一个包含n个数的整数数组S，在S中找到所有使得和为给定整数target的四元组(a, b, c, d)。

注意事项
四元组(a, b, c, d)中，需要满足a <= b <= c <= d
答案中不可以包含重复的四元组。
样例

例如，对于给定的整数数组S=[1, 0, -1, 0, -2, 2] 和 target=0. 满足要求的四元组集合为：
(-1, 0, 0, 1)
(-2, -1, 1, 2)
(-2, 0, 0, 2)
题解

57.3Sum-三数之和（中等题）的难度升级版，思路完全一致。

public class Solution {
    /**
     * @param numbers : Give an array numbersbers of n integer
     * @param target : you need to find four elements that's sum of target
     * @return : Find all unique quadruplets in the array which gives the sum of
     *           zero.
     */
    public ArrayList<ArrayList<Integer>> fourSum(int[] numbers, int target) {
        ArrayList<ArrayList<Integer>> result = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
        Arrays.sort(numbers);

        for (int i=0;i<numbers.length-3;i++)
        {
            if (i!=0 && numbers[i] ==numbers[i-1])
            {
                continue;
            }
            for (int j=i+1;j<numbers.length-2;j++)
            {
                if (j != i+1 && numbers[j] ==numbers[j-1])
                {
                    continue;
                }
                int start = j+1;
                int end = numbers.length-1;
                while (start < end)
                {
                    int sum = numbers[i] + numbers[j] + numbers[start] + numbers[end];
                    if (sum == target)
                    {
                        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
                        list.add(numbers[i]);
                        list.add(numbers[j]);
                        list.add(numbers[start]);
                        list.add(numbers[end]);
                        result.add(list);
                        start++;
                        end--;
                        while (start < end && numbers[start] == numbers[start-1])
                        {
                            start++;
                        }
                        while (start < end && numbers[end] == numbers[end+1])
                        {
                            end--;
                        }
                    }
                    else if (sum < target)
                    {
                        start++;
                    }
                    else
                    {
                        end--;
                    }
                }

            }
        }

        return result;
    }
}