15.三数之和
给你一个整数数组 nums ,判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ,同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请
你返回所有和为 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]]
解释:
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意,输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
示例 2:
输入:nums = [0,1,1]
输出:[]
解释:唯一可能的三元组和不为 0 。
示例 3:
输入:nums = [0,0,0]
输出:[[0,0,0]]
解释:唯一可能的三元组和为 0 。
提示:
3 <= nums.length <= 3000-105 <= nums[i] <= 105
思路
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首先对数组进行排序,排序后固定一个数 nums[i],再使用左右指针指向 nums[i]后面的两端,数字分别为 nums[L] 和 nnums[R],计算三个数的和 sum 判断是否满足为 0,满足则添加进结果集
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如果 nums[i]大于 0,则三数之和必然无法等于 0,结束循环
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如果 nums[i] == nums[i−1],则说明该数字重复,会导致结果重复,所以应该跳过
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当 sum == 0 时,nums[L] ==[L+1] 则会导致结果重复,应该跳过,L++
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当 sum == 0时,nums == nums[R−1]则会导致结果重复,应该跳过,R−−
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时间复杂度:O(n^2),n为数组长度
public class Problem_0015_3Sum {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
int len = nums.length;
if (nums == null || nums.length < 3) return ans;
Arrays.sort(nums);// 排序
for (int i = 0; i < len; i++) {
if (nums[i] > 0) break; // 如果当前数字大于0,则三数之和一定大于0,所以结束循环
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;// 去重
int L = i + 1;
int R = len - 1;
while (L < R) {
int sum = nums[i] + nums[L] + nums[R];
if (sum == 0) {
ans.add(Arrays.asList(nums[i], nums[L], nums[R]));
while (L < R && nums[L] == nums[L + 1]) L++; // 去重
while (L < R && nums[R] == nums[R - 1]) R--; // 去重
L++;
R--;
}
else if (sum < 0) L++;
else if (sum > 0) R--;
}
}
return ans;
}
}