Leetcode 15. 3Sum 三数之和-优快云博客

博客围绕LeetCode的三数之和问题展开。题目要求在数组中找出所有和为零的唯一三元组。若暴力破解，时间复杂度为O(n3)。更好的方法是先排序数组，再固定第一个数，用双指针法求解，总时间复杂度为O(n2)，同时要避免结果出现重复值。

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Leetcode 15. 3Sum

- 15. 3Sum

15. 3Sum

题目描述

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.

示例:

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

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

解答

这道题如果上来直接暴力破解的话，时间复杂度为O( $n^3$ )。

一个想法是，先把数组排序一遍（O( $n l o g n$ )），然后固定第一个数，其他两个数用两个指针（two pointer）的方法来做，总时间复杂度为O( $n^2$ )。

注意这道题要求不能有重复的值，所以每找到一组解，我们要确保这组解之前没有出现过。

假设三个数的下标是 i, j, k

因为数组是排好序了，所以在找到一组解之后，我们令j++， k– 直到j, k的值和之前不同。

最后别忘了要保证i的值和上一次循环不同。

代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
    	sort(nums.begin(), nums.end());
    	vector<vector<int>> res;
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
        	  	
        	auto target = - nums[i];
        	int j = i + 1;
        	int k = nums.size() - 1;
        	
        	while (j < k) {
        		if (nums[j] + nums[k] == target) {

        			res.push_back({nums[i], nums[j], nums[k]}); 
        			while(j < k && nums[j] == nums[j + 1]) j++;
        			while(k > j && nums[k] == nums[k - 1] ) k--;
        			j++;
        			k--;
        			
        		}
        		else if (nums[j] + nums[k] < target) {       			
        			j++;
        		}
        		else {        			
        			k--;
        		}
        	}	
			while (i + 1 < nums.size() && nums[i] == nums[i + 1]) i++;
        }
        return res;
    }
};