Leetcode题目链接：454. 四数相加 II

题目描述

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。

题目示例

示例一

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。

示例二

输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。

示例三

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
-10的5次 <= nums[i] <= 10的5次

解题思路

双指针遍历去重

• 定义二维结果数组vector<vector<int>> result用于记录满足条件的三元组

• 使用C++自带的sort函数对给出的数组nums进行升序排序（为后续判断提供便利）

• for循环遍历nums数组，开始对三元组进行查找、比较、去重、加入结果集

  • 判断当前元素是否已经大于0，若当前元素已经大于0，则后续元素必定大于0（因为nums数组是升序的），不会再存在有能与后续元素相加等于0的结果，可以直接返回结果集，完成三元组的查找过程

  • 使用nums[i] == nums[i - 1]进行判断，如果条件满足，则上一次就已经把相同的满足条件的三元组加入了结果集，跳过本次循环

  • 定义left指针，初始指向当前位置i的下一个位置，向后不断移动

  • 定义right指针，初始指向数组的最后一个元素的位置，向前不断移动

  • 执行while循环，循环条件为 left < right，即当前数组中还有未被验证是否符合的三元组

    • 计算target值，target = nums[i] + nums[left] + nums[right]

    • 判断target值的大小情况

      • target > 0 当前三元组的计算结果过大，将right位置向前移动，指向更小的元素，使结果从正数向0趋近

      • target < 0 当前三元组的计算结果过小，将left位置向后移动，指向更大的元素，使结果从负数向0趋近

      • target == 0 满足条件，将其加入到result结果集中

        • 这里还需要使用两个while循环继续缩减left和right的范围，过滤掉与当前满足条件的三元组相同结果的情况（对特殊情况进行去重操作）

        • 每完成一个加入结果集的操作，都要进行双指针收缩的 left++ 和 right-- 的操作

• 返回结果集result

我的答案

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(); i++) {
            if(nums[i] > 0) return result;
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
            int left = i + 1;
            int right = nums.size() - 1;
            while(left < right) {
                int target = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if(target > 0) right--;
                else if(target < 0) left++;
                else {
                    result.push_back(vector<int>{nums[i],nums[left],nums[right]});
                    while(left < right && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    while(left < right && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

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