四数之和

一、问题

有n个元素组成的数组nums 和 一个目标值target,且 a,b,c,d四个元素皆不能大于n，或者是小于0 a,b,c,d四个元素互不相同 nums[a]+nums[b]+nums[c]+nums[d] == target

二、思路

先确定好a、b元素，再循环判断c和d

三、方法

1.判断数组元素是否大于四个或者是为空 2.将元素排序 3.一重循环，判断a元素且a元素近三个相加不能大于target，a与最后三个相加不能小于target 4.二重循环，判断b元素且a、b和近两个元素相加不能大于target，同样与后两个相加不能小于target 5.最后c与d元素确定，判断c不能大于d元素 6.如果a、b、c、d相加等于target则存入list中，在其中判断如果c和c的下一位相等，则c右移。反之d左移 7.如果小于target则c右移下一个元素，反之则d左移上一个元素。

        List<List<Integer>> quadruplets = new ArrayList<List<Integer>>();
        if (nums == null || nums.length < 4) {  // 判断是否有四个元素
            return quadruplets;
        }
        Arrays.sort(nums);  // 排序
        int length = nums.length;
        for (int i = 0; i < length - 3; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {  // 跳过不符合的元素
                continue;
            }
            if ((long) nums[i] + nums[i + 1] + nums[i + 2] + nums[i + 3] > target) {  // 
                break;
            }
            if ((long) nums[i] + nums[length - 3] + nums[length - 2] + nums[length - 1] < target) {
                continue;
            }
            for (int j = i + 1; j < length - 2; j++) {
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    continue;
                }
                if ((long) nums[i] + nums[j] + nums[j + 1] + nums[j + 2] > target) {
                    break;
                }
                if ((long) nums[i] + nums[j] + nums[length - 2] + nums[length - 1] < target) {
                    continue;
                }
                int left = j + 1, right = length - 1;
                while (left < right) {
                    long sum = (long) nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
                    if (sum == target) {
                        quadruplets.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]));
                        while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
                            left++;
                        }
                        left++;
                        while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
                            right--;
                        }
                        right--;
                    } else if (sum < target) {
                        left++;
                    } else {
                        right--;
                    }
                }
            }
        }
        return quadruplets;
    }