16.最接近的三数之和 python

题目

题目描述

给你一个长度为 n 的整数数组 nums 和 一个目标值 target。请你从 nums 中选出三个整数，使它们的和与 target 最接近。

返回这三个数的和。

假定每组输入只存在恰好一个解。

示例 1：

输入：nums = [-1,2,1,-4], target = 1
输出：2
解释：与 target 最接近的和是 2 (-1 + 2 + 1 = 2)。

示例 2：

输入：nums = [0,0,0], target = 1
输出：0
解释：与 target 最接近的和是 0（0 + 0 + 0 = 0）。

提示：

3 <= nums.length <= 1000
-1000 <= nums[i] <= 1000
-104 <= target <= 104

题目链接

最接近的三数之和

题解

要解决这个问题，可以使用类似于“三数之和”问题的双指针法。具体步骤如下：

1. 排序数组：首先对数组进行排序，这样可以方便地使用双指针法。
2. 固定一个数：遍历数组，固定一个数 nums[i]。
3. 使用双指针：对于固定的 nums[i]，使用两个指针 left 和 right 分别指向 i+1 和数组的末尾，寻找使三数之和最接近 target 的组合。
4. 更新最接近的和：在遍历过程中，不断更新最接近 target 的三数之和。

Python 实现

def threeSumClosest(nums, target):
    nums.sort()  # 对数组进行排序
    n = len(nums)
    closest_sum = float('inf')  # 初始化最接近的和为一个很大的值
    
    for i in range(n):
        left, right = i + 1, n - 1
        while left < right:
            current_sum = nums[i] + nums[left] + nums[right]
            if abs(current_sum - target) < abs(closest_sum - target):
                closest_sum = current_sum
            
            if current_sum < target:
                left += 1  # 如果当前和小于目标值，移动左指针
            elif current_sum > target:
                right -= 1  # 如果当前和大于目标值，移动右指针
            else:
                return current_sum  # 如果当前和等于目标值，直接返回
    
    return closest_sum

解释

1. 排序数组：

   • nums.sort() 对数组进行排序，使得后续的双指针操作更加方便。

2. 固定一个数：

   • 使用 for 循环遍历数组，固定一个数 nums[i]。

3. 使用双指针：

   • 初始化两个指针 left 和 right，分别指向 i+1 和数组的末尾。
   • 计算当前三数之和 current_sum。
   • 如果 current_sum 更接近 target，更新 closest_sum。
   • 根据 current_sum 与 target 的关系，调整指针的位置：
     • 如果 current_sum < target，移动左指针 left。
     • 如果 current_sum > target，移动右指针 right。
     • 如果 current_sum == target，直接返回 current_sum，因为这是最接近的和。

4. 返回结果：

   • 遍历结束后，返回最接近 target 的三数之和 closest_sum。

通过这种方法，可以在 O(n^2) 的时间复杂度内解决问题，效率较高。

提交结果