leetcode 15. 3sum && 16. 3Sum Closest && 18. 4Sum-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/duangyhn/article/details/78201123

本文详细介绍了解决三数之和及四数之和问题的高效算法实现，通过双指针技巧避免了重复计算，并针对不同情况讨论了如何优化搜索过程以达到较优的时间复杂度。

代码如下：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>>ret;
        auto sz=nums.size();
        if(sz<3)return ret;
        sort(nums.begin(),nums.end());
        for(int i=0;i!=sz-2;++i){
            if(i>0 && nums[i]==nums[i-1])continue; //此条件判断i是否重合，试想若固定i,并能找出j和k,
                                                    //若v[i+1]==v[i],且i+1<j,则产生重合答案.  若找不出答案，则i+1也必然没有结果，所以要跳过
            int j=i+1,k=sz-1;
            while(j<k){
                if(nums[i]+nums[j]+nums[k]==0){
                    vector<int>v{nums[i],nums[j],nums[k]};
                    ret.push_back(v);		//当找到目标，自然可以两头缩小再去查找
                    ++j;
                    while(j<k &&nums[j]==nums[j-1])++j;
                    --k;
                    while(j<k && nums[k]==nums[k+1])--k;
                }else if(nums[i]+nums[j]+nums[k]>0){	//一头缩小
                    --k;
                }else ++j;
            }
        }
        return ret;
    }
};

16题链接

这个不怕碰到重复的，只需记录最接近的值即可

class Solution {
public:
    int threeSumClosest(vector<int>& nums, int target) {
        auto sz=nums.size();
        if(sz<=3)return accumulate(nums.begin(),nums.end(),0);
        sort(nums.begin(),nums.end());
        int ret=nums[0]+nums[1]+nums[2],sum=0;
        for(int i=0;i!=sz-2;++i){
            int j=i+1,k=sz-1;
            while(j<k){
                sum=nums[i]+nums[j]+nums[k];
                if(abs(sum-target)<abs(target-ret))ret=sum;
                if(sum==target)return ret;
                sum<target? ++j:--k;
            }
        }
        return ret;
    }
};

18题点击打开链接

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>>ret;
        auto sz=nums.size();
        if(sz<4)return ret;
        sort(nums.begin(),nums.end());
        for(int i=0;i!=sz-3;++i){
            if(i>0 && nums[i]==nums[i-1])continue;
            if(nums[i]+nums[i+1]+nums[i+2]+nums[i+3]>target)break;
            if(nums[i]+nums[sz-3]+nums[sz-2]+nums[sz-1]<target)continue;
            for(int j=i+1;j!=sz-2;++j){
                if(j>i+1&&nums[j]==nums[j-1])continue;
                if(nums[i]+nums[j]+nums[j+1]+nums[j+2]>target)break;
                if(nums[i]+nums[j]+nums[sz-2]+nums[sz-1]<target)continue;
                int l=j+1,r=sz-1;
                while(l<r){
                    if(nums[i]+nums[j]+nums[l]+nums[r]<target)++l;
                    else if(nums[i]+nums[j]+nums[l]+nums[r]>target)--r;
                    else{
                        ret.push_back(vector<int>{nums[i],nums[j],nums[l],nums[r]});
                        do{++l;}while(l<r&&nums[l]==nums[l-1]);
                        do{--r;} while(l<r && nums[r]==nums[r+1]);
                    }
                }
            }
        }
        return ret;
    }
};