每日LeetCode——3sum、4sum*（三数之和，四数之和）

 1、给定一个包含 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 ？找出所有满足条件且不重复的三元组。

这道题最简单的思想就是嵌套循环，但是时间复杂度O（n^3）时间复杂度太大，会超时。

只能选择一个更优的解法，就是把三个数的和变成两个数的和。

	public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
		Arrays.sort(nums);
		List<List<Integer>> listSum = new ArrayList<>();
		for (int i = 0; i < nums.length-2; i++) {
			if (nums[i]<=0) {//数组已经排序，如果i走到大于零的时候，那么 j和k一定也是大于0的一定不符合，加上是为了提高效率。
				if (i>=1&&nums[i]==nums[i-1]) 
					continue;
				int j = i+1;
				int k = nums.length - 1;
				while (j<k) {
					if ((-1)*nums[i]==nums[j]+nums[k]) {
						List<Integer> list = new ArrayList<>();
						list.add(nums[i]);
						list.add(nums[j]);
						list.add(nums[k]);
						listSum.add(list);
						j++;
						k--;
						while(j<k && nums[j]==nums[j-1])//以j为下标的数字遇到相同的跳过向后移
							j++;
						while(j<k && nums[k]==nums[k+1])//以k为下标的数字遇到相同的跳过向前移
							k--;
					}else {
						while (j<k&&(nums[j]+nums[k]!=(-1)*nums[i])) {
							while (j<k&&(-1)*nums[i]>nums[j]+nums[k]) {
								k--;
							}
							while (j<k&&(-1)*nums[i]<nums[j]+nums[k]) {
								j++;
							}
						}
					}	
				}
			}
		}
		return listSum;
	}

2、给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。

	public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums,int target) {
		Arrays.sort(nums);
		List<List<Integer>> listSum = new ArrayList<>();
		for (int i = 0; i < nums.length-2; i++) {
			if (i>=1&&nums[i]==nums[i-1]) 
				continue;
			int j = i+1;
			int k = nums.length - 1;
			while (j<k) {
				if (nums[j]+nums[k]+nums[i]==target) {
					List<Integer> list = new ArrayList<>();
					list.add(nums[i]);
					list.add(nums[j]);
					list.add(nums[k]);
					if (!listSum.contains(list)) {
						listSum.add(list);
					}
					j++;
					k--;
					while(j<k && nums[j]==nums[j-1])//以j为下标的数字遇到相同的跳过向后移
					j++;
					while(j<k && nums[k]==nums[k+1])//以k为下标的数字遇到相同的跳过向前移
						k--;
				}else {
					while (j<k&&(nums[j]+nums[k]+nums[i]!=target)) {
						while (j<k&&target>nums[j]+nums[k]+nums[i]) {
							j++;
						}
						while (j<k&&target<nums[j]+nums[k]+nums[i]) {
							k--;
						}
					}
				}	
			}
		}
		return listSum;
	}
	public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums,int target) {
		Arrays.sort(nums);
		List<List<Integer>> res = new ArrayList();
		if (nums.length==0) return res;
		int i=0;
		while (i<nums.length)
		{

			if (i==nums.length-1) break;
			int[] rightNums = Arrays.copyOfRange(nums, i+1, nums.length);
			List<List<Integer>> threeSum = threeSum(rightNums,target-nums[i]);
			for (Iterator iterator = threeSum.iterator(); iterator.hasNext();) {
				List<Integer> list = (List<Integer>) iterator.next();
				list.add(nums[i]);
				Collections.sort(list);
			}
			res.addAll(threeSum); 
			i++;
			while (i<nums.length-1 && nums[i]==nums[i-1]) i++;
		}
		return res;
	}

 总结：今天做第一道三个数和的时候，纠结了好久，总是给你出其不意的bug，不是少一个集合就是多一个：

                     while(j<k && nums[j]==nums[j-1])//以j为下标的数字遇到相同的跳过向后移
                            j++;

去除重复项在这里一定要用 while 不能用if 例如： [5,5,5,2] 此数组，假如使用 if 只会移动一下，也就是原来指针指向第一个5 你想要直接到 2 可是 if 只会到第三个5 就停下来，但是你如果使用 while他会一直与i-1比较一直到出现不重复的 元素 在此也就是2.

 做第二道 4 个数的和的时候 本来很简单 可是后面处理指针的时候用的if 就一直会有通不过的用例，原因就是重复。编程讲究锱铢必较，一定要细心谨慎。