【Algorithm】15题_三数之和

给你一个包含 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 ？请你找出所有满足条件且不重复的三元组。
注意：答案中不可以包含重复的三元组。

public class three_sum_15 {
    /**
     * 双指针法： 先对数组进行排序，固定一个k指针在有序数组中依次向后遍历，
     *          i，j指针分别为剩余部分的头和尾以此向中间收缩，寻找三数和为零的结果集。
     *          收缩原则： ①k指向元素大于零时，直接返回，因为k指向的元素为最小值，三数之和必然无法等于零。
     *                   ②去重处理，array[k,i] == array[k,i - 1]说明当前元素和上一个处理元素值相同，
     *                   则直接跳过k++,i++。j值同理跳过j--
     *                   ③当array[i] + array[j] + array[k] == 0加入结果集
     */
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] array) {
        List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
        if (array.length < 3) {
            return list;
        }
        Arrays.sort(array);
        for (int k = 0; k < array.length; k++) {
            if (array[k] > 0) {
                break;
            } else if (k > 0 && array[k] == array[k - 1]) {
                continue;
            } else {
                int i = k + 1;
                int j = array.length - 1;
                while (i < j) {
                    if (array[i] + array[j] < -array[k]) {
                        i++;
                    } else if (array[i] + array[j] > -array[k]) {
                        j--;
                    } else if (array[i] + array[j] == -array[k]) {
                        list.add(Arrays.asList(array[k], array[i], array[j]));
                        i++;
                        j--;
                    }
                }
            }
        }
        return list;
    }

    /**
     * 暴力解题：设置三重循环依次遍历寻找三数之和为0
     */
    public List<List<Integer>> threeSum1(int[] array) {
        List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
        for (int k = 0; k < array.length - 2; k++) {
            for (int i = k + 1; i < array.length - 1; i++) {
                for (int j = i + 1; j < array.length; j++) {
                    if (array[k] + array[i] + array[j] == 0) {
                        list.add(Arrays.asList(array[k], array[i], array[j]));
                    }
                }
            }
        }
        //iter给最终结果进行去重
        List<List<Integer>> li = new ArrayList<>();
        for (List<Integer> element : list) {
            if (!(li.contains(element))){
                li.add(element);
            }
        }
        return li;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {-1, 0, 1, 2, -1, -3, -2};
        List<List<Integer>> li = new ArrayList<>();
        li = new three_sum_15().threeSum(arr);
        System.out.println(li);

        List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
        list = new three_sum_15().threeSum1(arr);
        System.out.println(list);
    }
}