Leetcode 15. 三数之和

地址 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。

示例 1：
输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]

示例 2：
输入：nums = []
输出：[]

示例 3：
输入：nums = [0]
输出：[]
 

提示：
0 <= nums.length <= 3000
-105 <= nums[i] <= 105

解答 1

两数之和的升级版本吧

首先排序数组

将所有数的出现次数使用哈希表记录

然后两重遍历 寻找第三个数字的时候 从哈希表中寻找

保证三种遍历 i j k 三个数由小到大排列 避免出现重复的答案

同是i保证每个数字之尝试一次 避免出现尝试重复的数字组合

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

        for (auto& e : nums) { mm[e]++; }

        int prevI = 100000 + 10;
        int prevJ = 100000 + 10;

        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (nums[i] == prevI) continue;
            mm[nums[i]]--;
            for (int j = i + 1; j < nums.size(); j++) {
                if (nums[j] == prevJ) continue;
                mm[nums[j]]--;
                int find = 0 - nums[i] - nums[j];
                if (find >= nums[i] &&  find >= nums[j]) {
                    if ( mm[find] > 0) {
                        ans.push_back(vector<int>{nums[i], nums[j], find});
                    }
                }
                mm[nums[j]]++;
                prevJ = nums[j];
            }
            mm[nums[i]]++;
            prevI = nums[i];
        }
        return ans;
    }
};

复杂度是O(n²) 但是效率较低还有优化的空间 

解答 2

复杂度同样是O(n²)

排序 一次选择某一个数作为第一个数 nums[i]

然后使用双指针求得另外两个数字,双指针范围(i+1  ,  nums.size()-1)

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

        int prevI = 100010;int prevJ = 100010;
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (nums[i] == prevI) continue;

            int l = i + 1; int r = nums.size() - 1;
            while (l < r) {
                if (nums[i] + nums[l] + nums[r] == 0) {
                    ans.push_back(vector<int>{nums[i], nums[l], nums[r]});
                    l++;
                }
                else if (nums[i] + nums[l] + nums[r] > 0) {
                    r--;
                }
                else if (nums[i] + nums[l] + nums[r] < 0) {
                    l++;
                }
            }
            prevI = nums[i];
        }
    
        return ans;
    }
};

 讲解 视频的时候 突然发现代码无法AC很尴尬

针对样例 升级了下代码

如下

class Solution {
public:
    unordered_map<int, int> mm;
    vector<vector<int>> ans;
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        //排序数组  避免重复答案 和双指针的预处理
        sort(nums.begin(), nums.end());

        int prevI = 100010;int prevJ = 100010;
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            //避免选择则重读的数当做是第一个数
            if (nums[i] == prevI) continue;

            int l = i + 1; int r = nums.size() - 1;
            //双指针选择后面两个数
            while (l < r) {
                //根据两数之和的大小 来决定移动左指针或者右指针
                if (nums[i] + nums[l] + nums[r] == 0) {
                    ans.push_back(vector<int>{nums[i], nums[l], nums[r]});
                    l++;
                    while(l <r && nums[l] == nums[l-1]) l++;
                }
                else if (nums[i] + nums[l] + nums[r] > 0) {
                    r--;
                    while(l <r && nums[r] == nums[r+1]) r--;
                }
                else if (nums[i] + nums[l] + nums[r] < 0) {
                    l++;
                    while(l <r && nums[l] == nums[l-1]) l++;
                }
            }
            prevI = nums[i];
        }
    
        return ans;
    }
};