四数之和

题目描述

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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]
]

解法:

class Solution {
public:
	vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
		int N = nums.size();

		sort(nums.begin(), nums.end());

		vector<vector<int>> result;

		for (int i = 0; i < N-3; i++) {
			for (int j = i+1; j < N - 2; j++) {
				int lo = j + 1;
				int hi = N - 1;
				while (lo < hi) {
					int three_sum = nums[i] + nums[j] + nums[lo] + nums[hi];
					if (three_sum > target) {
						hi--;
					}
					else if (three_sum < target) {
						lo++;
					}
					else {
						result.push_back(vector<int>{nums[i], nums[j], nums[lo], nums[hi]});

						while (lo < hi && nums[lo] == nums[lo + 1]) lo++;
						while (hi > lo && nums[hi] == nums[hi - 1]) hi--;

						lo++;
						hi--;
					}
				}
				while (j < N - 2 && nums[j] == nums[j + 1]) j++;
			}
			while (i < N - 1 && nums[i] == nums[i + 1]) i++;
		}
		return result;
	}
};