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16 最接近的三数之和

给定一个包括 n 个整数的数组 nums 和 一个目标值 target。找出 nums 中的三个整数，使得它们的和与 target 最接近。返回这三个数的和。假定每组输入只存在唯一答案。

示例：

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) 。
 

提示：

3 <= nums.length <= 10^3
-10^3 <= nums[i] <= 10^3
-10^4 <= target <= 10^4

---

暴力解法，可以通过。

class Solution {
public:
    int threeSumClosest(vector<int>& nums, int target) {
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int res = nums[0] + nums[1] + nums[2];
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++)
            for(int j = i+1; j < nums.size(); j++)
                for(int k = j+1; k < nums.size(); k++)
                {
                    if(abs(res - target) > abs(nums[i] + nums[j] + nums[k] - target))
                        res = nums[i] + nums[j] + nums[k];
                }
        return res;
    }
};

排序+双指针 时间复杂度降为O(n^2)

class Solution {
public:
    int threeSumClosest(vector<int>& nums, int target) {
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int res = nums[0] + nums[1] + nums[2];
        for(int i = 0; i < nums.size() - 2; i++)
        {
            int j = i + 1, k = nums.size() - 1;
            while(j < k)
            {
                int cur = nums[i] + nums[j] + nums[k];
                if(abs(cur - target) < abs(res - target))
                    res = cur;
                if(cur > target)
                    k--;
                else if(cur < target)
                    j++;
                else
                    return cur;
            }
        }
        return res;
    }
};

17 电话号码的字母组合（中等）

给定一个仅包含数字 2-9 的字符串，返回所有它能表示的字母组合。

给出数字到字母的映射如下（与电话按键相同）。注意 1 不对应任何字母。

示例:

输入："23"
输出：["ad", "ae", "af", "bd", "be", "bf", "cd", "ce", "cf"].
说明:
尽管上面的答案是按字典序排列的，但是你可以任意选择答案输出的顺序。

---

class Solution {
public:
    vector<string> mp = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
    vector<string> result;
    vector<string> letterCombinations(string digits) {
        if(digits.empty())
            return result;
        helper(digits, 0, "");
        return result;
    }
    void helper(string digits, int index, string s)
    {
        if(digits.length() == index)
        {
            result.push_back(s);
            return;
        }    
        char ch = digits[index];
        string letters = mp[ch - '0'];
        for(char c : letters)
            helper(digits, index + 1, s + c);
    }
};

或用回溯

class Solution {
public:
    vector<string> mp = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
    vector<string> result;
    vector<string> letterCombinations(string digits) {
        if(digits.empty())
            return result;
        string s;
        helper(digits, 0, s);
        return result;
    }
    void helper(string digits, int index, string& s)
    {
        if(digits.length() == index)
        {
            result.push_back(s);
            return;
        } 
        char ch = digits[index];
        string letters = mp[ch - '0'];
        for(char c : letters)
        {
            s.push_back(c);
            helper(digits, index + 1, s);
            s.pop_back();
        }               
    }
};

18 四数之和（中等）

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。

注意：

答案中不可以包含重复的四元组。

示例：

给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2]，和 target = 0。

满足要求的四元组集合为：
[
  [-1,  0, 0, 1],
  [-2, -1, 1, 2],
  [-2,  0, 0, 2]
]

---

排序+双指针，类似三数之和

时间复杂度O(n^3)

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> res;
        if(nums.empty() || nums.size() < 4)
            return res;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for(int i = 0; i < nums.size() - 3; i++)
        {
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1])
                continue;                   
            for(int j = i + 1; j < nums.size() - 2; j++)
            {
                if(j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1])
                    continue;
                int m = j + 1, n = nums.size() - 1;
                while(m < n)
                {
                    if(nums[i] + nums[j] + nums[m] + nums[n] == target)
                    {
                        res.push_back({nums[i], nums[j], nums[m], nums[n]});
                        while(m < n && nums[m] == nums[m + 1])
                            m++;
                        m++;
                        while(m < n && nums[n] == nums[n - 1])
                            n--;
                        n--;
                    }
                    else if(nums[i] + nums[j] + nums[m] + nums[n] > target)
                        n--;
                    else
                        m++;    
                }
            }
        }
        return res;
    }
};

可以剪枝，节省点时间。

比如在第一重循环可以加 

if (nums[i] + nums[i + 1] + nums[i + 2] + nums[i + 3] > target) { break;}

if (nums[i] + nums[length - 3] + nums[length - 2] + nums[length - 1] < target) {continue;}