LeetCode 题解

积跬步，至千里。

三数之和

分类：LeetCode 标签： 数组 双指针 发布于：2019-10-20 ID：15

题目描述

来源于 https://leetcode-cn.com/

给定一个包含 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 ？找出所有满足条件且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

例如, 给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，

满足要求的三元组集合为：
[
  [-1, 0, 1],
  [-1, -1, 2]
]

解法：

我首先采用的策略是对原数组进行排序，然后使用两个下标遍历所有的两两组合，用二分法寻找另外一个值，这样算法的复杂度为 O(n^2 * log n)，但超时了。

后来看到了下面这个方法，非常棒，它的时间复杂度为 O(n^2), 很高效，充分利用了排序后的列表的特征。

先排序，然后固定一个数，使用 lo hi 两个指针指向余下的序列的首尾。如果和大于 0，就把 hi 指针前移，如果和小于 0，就把 lo 后移。如果恰好等于 0，就得到了一个解。

为了避免重复，固定下来的数为 nums[i]，则在 nums[i+1:] 范围内搜索。

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());

        for(int i=0;i<nums.size() && nums[i] <= 0;i++){
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]){
                continue;
            }
            int lo = i + 1;
            int hi = nums.size()-1;
            
            while(lo < hi){
                int sum = nums[i] + nums[lo] + nums[hi];
                if(sum < 0){
                    lo++;
                    while(lo < hi && nums[lo] == nums[lo-1]) lo++;
                }else if(sum > 0){
                    hi--;
                    while(lo < hi && nums[hi] == nums[hi+1]) hi--;
                }else{
                    result.push_back({nums[i], nums[lo], nums[hi]});
                    lo += 1;
                    hi -= 1;
                    while(lo < hi && nums[lo] == nums[lo-1]) lo++;
                    while(lo < hi && nums[hi] == nums[hi+1]) hi--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};