leetcode四数之和

18. 四数之和

难度中等1310

给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

• 0 <= a, b, c, d < n
• a、b、c 和 d 互不相同
• nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target

你可以按 任意顺序 返回答案 。

示例 1：

输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]

示例 2：

输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
输出：[[2,2,2,2]]

提示：

• 1 <= nums.length <= 200
• -109 <= nums[i] <= 109
• -109 <= target <= 109

解题思路
本题解题思路与三数之和较为相似，皆为确定固定位置后进行双指针查找，三数之和时间复杂度度为On^2,本题时间复杂度为On^3，三数之和可采用先固定左边界，后双指针查找元素的方法；本题也类似，可先双重循环固定左右边界，后双指针求解其他值

class Solution {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        int len = nums.length;
        List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
        HashSet<List<Integer>> hashSet = new HashSet<>();
        if(len < 4){
            return list;
        }
        Arrays.sort(nums);
        //先后枚举第一和第二个元素
        for(int i = 0; i < len - 3; i++){
            if(target > 0 && nums[i] > target){
                continue;
            }
            for(int j = i + 1; j < len - 2; j++){
                if(target > 0 && nums[i] + nums[j] > target){
                    continue;
                }
                int k = j + 1,t = len - 1;
                while(k < t){
                    if((long)nums[i] + (long)nums[j] + (long)nums[t] + (long)nums[k] == target){
                        List<Integer> temp = new ArrayList<>();
                        temp.add(nums[i]);
                        temp.add(nums[j]);
                        temp.add(nums[k]);
                        temp.add(nums[t]);
                        if(!hashSet.contains(temp)){
                            hashSet.add(temp);
                            list.add(temp);
                        }
                        int temp1 = nums[k],temp2 = nums[t];
                        while(k < t && temp1 == nums[k]){
                            k++;
                        }
                        while(t >= 0 && temp2 == nums[t]){
                            t--;
                        }
                    }else if((long)nums[i] + (long)nums[j] + (long)nums[t] + (long)nums[k] > target){
                        t--;
                    }else if((long)nums[i] + (long)nums[j] + (long)nums[t] + (long)nums[k] < target){
                        k++;
                    }
                }
            }
        }
       return list;
    }
}