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LeetCode系列之15---3Sum

題目地址:https://leetcode.com/problems/3sum/

題目:

給定n個整數的陣列nums,nums中是否有元素a,b,c,a + b + c = 0? 找到陣列中所有唯一的三元組,它們的總和為0。

 

注意:

解決方案集不得包含重複的三元組。

 

例:

給定陣列nums = [-1,0,1,2,-1,-4],

解決方案集是:
[
   [-1,0,1],
   [-1,-1,2]
]。

 

才接觸的該題庫題目,不是很熟悉, 我首先自己想了想,最笨的辦法就是遍歷所有的數字三遍,找到滿足條件的首先對陣列排序(時間複雜度為O(N^{3})

).  顯然不是最優的結果,而且與推薦的答案有區別. 我知道了要首先進行排序.  再進行遍歷. 最後就出現了需要注意的上面的問題: 解決方案集中出現了包含重複的三元組。

public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        Arrays.sort(nums);

        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i <n ; i++) {
            while (i > 0 && nums[i] == nums[i-1]){
                i = i+1;
            }
            for (int j = i+1; j < n; j++) {
                while (nums[j] == nums[j-1]){
                    j = j+1;
                }
                for (int k = j+1; k < n; k++) {
                    while (nums[k] == nums[k-1]){
                        k = k+1;
                    }
                        if (nums[i] + nums[j] + nums[k]  == 0){
                            List<Integer>  yigejie = new ArrayList<>();
                            yigejie.add(nums[i]);
                            yigejie.add(nums[j]);
                            yigejie.add(nums[k]);
                            result.add(yigejie);
                        }




                }
            }

        }
        return result;


    }

思前想後還是不得要領. 我就看了一下討論區. 果然有高手.

public static List<List<Integer>> threeSum(int[] num) {
        Arrays.sort(num); //排序
        List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
        for (int i = 0; i < num.length-2; i++) { //一個迴圈複雜度為n
            if (i == 0 || (i > 0 && num[i] != num[i-1])) { //對陣列第一個元素進行去重
                int lo = i+1, hi = num.length-1, sum = 0 - num[i];//將第一個元素設為目標值
                while (lo < hi) {//使用while只需遍歷一遍
                    if (num[lo] + num[hi] == sum) {
                        res.add(Arrays.asList(num[i], num[lo], num[hi]));
                        while (lo < hi && num[lo] == num[lo+1]) lo++;//對第二元素去重
                        while (lo < hi && num[hi] == num[hi-1]) hi--;//對第三個元素去重
                        lo++; hi--;
                    } else if (num[lo] + num[hi] < sum) lo++;//總和小於目標值,增加第二個元素的下標
                    else hi--;//總和大於目標值,減小第三個元素的下標
                }
            }
        }
        return res;
    }

複雜度O(N^{2}). 對陣列進行了兩次遍歷就得到了結果. https://leetcode.com/problems/3sum/discuss/7380/Concise-O(N2)-Java-solution