15. 三数之和 Java

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]]
示例 2：

输入：nums = []
输出：[]
示例 3：

输入：nums = [0]
输出：[]

 双指针算法需要数组有序。

先想一想，暴力怎么做？

再看看，有没有单调性。

如果有单调性的话，就用双指针来做。

当 i 确定之后，双指针 j 、k 。

 

 

（i 重复了）

 如何去掉重复的三元组？

枚举 i 的时候，如果当前 nums[i]  = 上一个 nums[i] 的值，就跳过，直到 nums[i] 不等于为止。因为在上一个 nums[i] 的时候，已经找出了nums[i] 对应的所有三元组的情况。 

 

（j 重复了）

i 、j 都要判同。

破解版

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length; i++){
            //枚举 i 时，去重。当前这个 i 与前一个 i 相比
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
            //左右指针，j   k
            for (int j = i + 1, k = nums.length - 1; j < k; j++){
                ////枚举 j 时，去重。当前这个 j 与前一个 j 相比
                if (j > i +1 && nums[j] == nums[j - 1]) continue;
                /**
                 * 因为k往 左边走是单调递减的，假设右指针当前位置为 k，用 k-1 去试探一下右指针的下一个位置。
                 * 先保证 左右指针 不重叠，即 j < k-1
                 * 如果 [k-1] 这个数满足 nums[i] + nums[j] + nums[k - 1] >=0，
                 * ->说明 [k] 这个数满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] > 0 或者 =0，则右指针需要往左边走，因为：
                 *     ->如果[k] 这个数满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] > 0，则 [k] 不符合题意，右指针往左走，减小
                 *     ->如果[k] 这个数满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] = 0，则 [k-1] 这个数满足 nums[i] + nums[j] + nums[k - 1] = 0，右指针继续往左走
                 *
                 *  确定好 i、j后，相当于要找出 那个
                 *  不与 j 重叠且离 j 最近的(j < k - 1) 并且满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] = 0 的 k 的位置
                 *
                 *  j < k - 1，恒成立
                 *  -> j + 1 < k
                 *  -> j < k ，恒成立
                 */
                while (j < k - 1 && nums[i] + nums[j] + nums[k - 1] >=0) k--;
                if (nums[i] + nums[j] +nums[k] == 0){
                    res.add(Arrays.asList(new Integer[]{nums[i],nums[j],nums[k]}));
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

纯净版

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        for (int i = 0; i < nums.length; i++){
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
            for (int j = i + 1, k = nums.length - 1; j < k; j++){
                if (j > i +1 && nums[j] == nums[j - 1]) continue;
                while (j < k - 1 && nums[i] + nums[j] + nums[k - 1] >=0) k--;
                if (nums[i] + nums[j] +nums[k] == 0){
                    res.add(Arrays.asList(new Integer[]{nums[i],nums[j],nums[k]}));
                }
            }
        }
        return res;
    }
}