Leetcode 15. 三数之和

最新推荐文章于 2025-03-08 13:51:51 发布

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本文介绍如何使用排序和双指针技巧解决LeetCode上的3Sum问题，通过示例和代码实现探讨查找数组中满足a+b+c=0且不重复的三元组的方法，时间复杂度为O(n^2)。

题目描述
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：[]

提示：

0 <= nums.length <= 3000
-105 <= nums[i] <= 105

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/3sum
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
时间复杂度：O(n^2)
空间复杂度：O(logn) (排序的时间复杂度)
C++

class Solution {
    /*最容易想到的就是暴力枚举了*/
    /*先排序，遍历，对于每一个i,从后边找nums[i]+nums[j]==-nums[i]的，使用双指针找*/
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
      
       
        vector<vector<int>> res;
         if(nums.size()<3)    //起初没有这句 就一直有错
            return res;
         sort(nums.begin(),nums.end());
          
        for(int i=0;i<nums.size()-2;i++){
            if(i>0&&nums[i]==nums[i-1]) 
                continue;  //跳过重复值
            int j=i+1;
            int k=nums.size()-1;
            int sum=0-nums[i];
            while(j<k){
             if(nums[j]+nums[k]==sum)  //找到答案
            { 
               
                vector<int> temp;
                temp.push_back(nums[i]);
                temp.push_back(nums[j]);
                temp.push_back(nums[k]);
                res.push_back(temp);
                 j++;
                k--;
                while(j<k && nums[j]==nums[j-1])  j++;
                while(j<k && nums[k]==nums[k+1])   k--;
              

            }else if(nums[j]+nums[k]<sum){
                    j++;
            }
            else if(nums[j]+nums[k]>sum){
                 k--;
            }
        }
        }
        return res;
    }
};

Java

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
            //先排序 ，再双层循环，双指针
            List<List<Integer>> res =new ArrayList<List<Integer>>();
            if(nums.length<3) return res;
            Arrays.sort(nums);
            for(int i=0;i<nums.length-2;i++){
                if(i>0 && nums[i]==nums[i-1])
                    continue;   //避免重复
                int  target=-nums[i];
                int left=i+1;
                int right=nums.length-1;
                while(left<right){
                    if (nums[left]+nums[right]==target){
                        res.add(new ArrayList<Integer>( Arrays.asList(nums[i],nums[left],nums[right])));
                        left++;
                        right--;
                        while(left<right && nums[left-1]==nums[left])  left++;
                        while(left<right &&  nums[right]==nums[right+1])  right--; 
                    }
                    else if(nums[left]+nums[right]>target){
                            right--;
                    }
                    else {
                        left++;
                    }
                }

            }

            return res;
            
    }
}