LeetCode：15. 三数之和

1）题目

给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
注意：答案中不可以包含重复的三元组。

示例 1：

输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。

示例 2：

输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。

示例 3：

输入：nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释：唯一可能的三元组和为 0 。

提示：

• 3 <= nums.length <= 3000
• -105 <= nums[i] <= 105

2）思路

数组先进行排序，[-1,0,1,2,-1,-4]
-4, -1, -1, 0, 1, 2
 i   j            k
要保证最小那个不能大于0，最大那个不能小于0，否则直接返回。
在i不变的情况下
i+j+k<0 说明j小了，因为下个字母也是-1，要右移两次
最后j=k时，i右移一位，j、k重新赋值
-4, -1, -1, 0, 1, 2
     i   j        k
这时i+j+k=0，[-1,-1,2]存入链表，j、k各往里移动一位，并做去重处理
-4, -1, -1, 0, 1, 2
     i      j  k
此时i+j+k=0，[-1,0,1]存入链表，j、k各往里移动一位，发现 j>k，i右移一位（去重），j、k重新赋值
-4, -1, -1, 0, 1, 2
            i  j  k
最后三个不满足条件，结束代码，最后结果为[[-1,-1,2],[-1,0,1]]

3）代码

public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
    List<List<Integer>> lists = new ArrayList<>();

    int length = nums.length;
    if (length < 3 || length > 3000) return lists;

    // 数组排序
    Arrays.sort(nums);
    // 全部数为正或者为负，则不存在三元组
    if (nums[0]>0 || nums[length-1]<0) return lists;

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        if (nums[i]>0) break; // 当前数大于0，后边不存在三元组

        int j = i+1;
        int k = length-1;

        while (j<k) {
            int sum = nums[i]+nums[j]+nums[k];
            if (sum == 0) {
                ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
                list.add(nums[i]);
                list.add(nums[j]);
                list.add(nums[k]);
                lists.add(list);
                while (j<k && nums[k] == nums[k-1]) k--; // 去重处理
                while (j<k && nums[j] == nums[j+1]) j++; // 去重处理
                k--;
                j++;
            }else if (sum > 0) {
                k--;
            }else {
                j++;
            }
        }
        while (i+1<length && nums[i] == nums[i+1]) i++; // 去重处理
    }

    return lists;
}

4）结果