【LeetCode】15. 3Sum

我的个人微信公众号：Microstrong

微信公众号ID：MicrostrongAI

微信公众号介绍：Microstrong(小强)同学主要研究机器学习、深度学习、计算机视觉、智能对话系统相关内容，分享在学习过程中的读书笔记！期待您的关注，欢迎一起学习交流进步！

知乎主页：https://www.zhihu.com/people/MicrostrongAI/activities

Github：https://github.com/Microstrong0305

个人博客：https://blog.youkuaiyun.com/program_developer

15. 3Sum

Given an array nums of n integers, are there elements a, b, c in nums such that a + b + c = 0? Find all unique triplets in the array which gives the sum of zero.

Note:

The solution set must not contain duplicate triplets.

Example:

Given array nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4],

A solution set is:
[
  [-1, 0, 1],
  [-1, -1, 2]
]

解题思路：

（1）暴力解法

直接Time Limit Exceeded

class Solution:
    def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        length = len(nums)
        res = []
        seen = set()
        for i in range(length):
            for j in range(length):
                if i == j:
                    continue
                for k in range(length):
                    if j == k:
                        continue
                    if i == k:
                        continue
                    if nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0:
                        temp = [nums[i], nums[j], nums[k]]
                        hsh = tuple(sorted(temp))
                        if hsh not in seen:
                            res.append(temp)
                            seen.add(hsh)

        return res

（2）原数组排序+双指针

解题思路：

1. 先将数组排序。

2. 排序后，可以按照TwoSum的思路来解题。怎么解呢？可以将num[i]的相反数即-num[i]作为target，然后从i+1到len(num)-1的数组元素中寻找两个数使它们的和为-num[i]就可以了。下标i的范围是从0到len(num)-3。

3. 这个过程要注意去重。

4. 时间复杂度为O(N^2)。
已经AC的代码： 

class Solution:
    def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        nums.sort()
        res = []
        for i in range(len(nums) - 2):
            if i == 0 or nums[i] > nums[i - 1]:
                left = i + 1
                right = len(nums) - 1
                while left < right:
                    if nums[left] + nums[right] == -nums[i]:
                        res.append([nums[i], nums[left], nums[right]])
                        left += 1
                        right -= 1
                        while left < right and nums[left] == nums[left - 1]: left += 1
                        while left < right and nums[right] == nums[right + 1]: right -= 1
                    elif nums[left] + nums[right] < -nums[i]:
                        left += 1
                    else:
                        right -= 1
        return res