15. 三数之和

题目

给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请

你返回所有和为 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]]
解释：
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
示例 2：

输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
示例 3：

输入：nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释：唯一可能的三元组和为 0 。

提示：

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

链接

15. 三数之和

写法一：

注意边界问题

class Solution {
public:
// 排序+遍历数组第i个元素，双指针从i ~ nums.zie()-1中左右往中间查找符合的结果并去重
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> res;
        // 快排 O(NlogN)
        sort(nums.begin(),nums.end());
        // 从左到右遍历数组,从0~nums.size()-2
        for(int i = 0; i < nums.size()-2; i++){
            // 如果排序后，遍历的当前第一个元素已经大于0，则后面不会再有符合条件的情况，结束遍历
            if(nums[i] > 0) break;
            if(i && nums[i] == nums[i-1]) continue;//从左到右枚举，如果当前数等于上一次遍历过的数字，则继续
            // 双指针，从i+1~nums.size()-1中查找符合的元素
            int l = i+1, r = nums.size()-1;
            while(l < r){
                // 存储当前双指针情况的sum
                int sum = nums[i] + nums[l] + nums[r];
                if(sum > 0)// 如果sum太大，则r往左移动查找到第一个符合条件的数字
                    r--;//l < r && sum  > 0 配合外两层循环，查找到第一个符合条件的数
                else if(sum < 0)//如果sum太小，则l往右移动查找到第一个符合条件的数字
                    l++;//l < r && sum  < 0 配合外两层循环，查找到第一个符合条件的数
                else{
                    // 把答案放入结果
                    res.push_back({nums[i],nums[l],nums[r]});
                    while(l < r && nums[l] == nums[l+1]) l++;//去重跟左指针相同的数
                    while(l < r && nums[r] == nums[r-1]) r--;//去重跟右指针相同的数
                    // i定位之后，l和r直接可能有多组符合的情况，因此进入这个else分支时，一定是有一组符合的结果，然后继续移动左右指针在l+1和r-1中查找下一个符合条件的结果，因此l++,r--
                    l++;
                    r--;
                }
            }
        }
        return res;
    }
};
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写法二：

class Solution {
public:
// 排序+遍历数组第i个元素，双指针从i ~ nums.zie()-1中左右往中间查找符合的结果并去重
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> res;
        // 快排 O(NlogN)
        sort(nums.begin(),nums.end());
        // 从左到右遍历数组,从0~nums.size()-2
        for(int i = 0; i < nums.size()-2; i++){
            // 如果排序后，遍历的当前第一个元素已经大于0，则后面不会再有符合条件的情况，结束遍历
            if(nums[i] > 0) break;
            if(i && nums[i] == nums[i-1]) continue;//从左到右枚举，如果当前数等于上一次遍历过的数字，则继续
            // 双指针，从i+1~nums.size()-1中查找符合的元素
            int l = i+1, r = nums.size()-1;
            while(l < r){
                // 存储当前双指针情况的sum
                int sum = nums[i] + nums[l] + nums[r];
                if(sum > 0)// 如果sum太大，则r往左移动查找到第一个符合条件的数字
                    while(l < r && nums[i] + nums[l] + nums[r] > 0) r--;
                else if(sum < 0)//如果sum太小，则l往右移动查找到第一个符合条件的数字
                    while(l < r && nums[i] + nums[l] + nums[r] < 0) l++;
                else{
                    // 把答案放入结果
                    res.push_back({nums[i],nums[l],nums[r]});
                    while(l < r && nums[l] == nums[l+1]) l++;//去重跟左指针相同的数
                    while(l < r && nums[r] == nums[r-1]) r--;//去重跟右指针相同的数
                    // i定位之后，l和r直接可能有多组符合的情况，因此进入这个else分支时，一定是有一组符合的结果，然后继续移动左右指针在l+1和r-1中查找下一个符合条件的结果，因此l++,r--
                    l++;
                    r--;
                }
            }
        }
        return res;
    }
};
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