15. 三数之和

题目:https://leetcode-cn.com/problems/3sum/
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。

我的方法一:先排序,再左右指针

步骤

这个题最大的难点是如何去重的问题;

  1. 先从小到大开始排序,O(nlogn)快排就可以将数组排序好
  2. 从小开始遍历,选择当前的数为一个参考点,然后看看这个参考点的右边(更大值)里面,有没有两个点和参考点加起来是0的,如果是那么就是一组
  3. 一般计算有序的两个点之和是否等于某个值,采用左右指针,即left和right两个指针分别指向数组的两端,然后判断如果和小了,那么右移left;如果和大了,那么左移right;
    3.1 如何去重left和right如果移动时和上一个值一样,那么就会重复,这个好理解;
    3.2 如果右移参考点时,参考点和上一个参考点也一样,也会重复
  4. 优化,当参考点大于0时,说明右边都为正数,所以肯定找不到两个值和是负数的情况

代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> ret;

        //O(nlogn)
        sort(nums.begin(), nums.end());

        int size = nums.size();
        int left = 0;
        int right = 0;
        int sum = 0;

        //O(nxn) = O(n) x O(n)
        for(int i = 0; i < size; i++) {
            if(nums[i] > 0) {
                break;
            }
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]){
                continue;
            }

            left = i + 1;
            right = size - 1;
            //O(n)
            while(left < right) {
                if(left > i + 1) {
                    if(nums[left] == nums[left - 1]) {
                        left++;
                        continue;
                    }
                }
                if(right < size - 1) {
                    if(nums[right] == nums[right + 1]) {
                        right--;
                        continue;
                    }
                }

                sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if(sum == 0) {
                    vector<int> tmp;
                    tmp.push_back(nums[i]);
                    tmp.push_back(nums[left]);
                    tmp.push_back(nums[right]);
                    ret.push_back(tmp);
                    left++;
                } else if(sum > 0) {
                    right--;
                } else {
                    left++;
                }
            }
        }
        
        return ret;
    }
};
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