1. 题目
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。
2. 示例
3. 分析
暴力枚举是肯定不行的,枚举 i、j、k 的情况,时间复杂度为 O(N^3),在这道题目中是会超时的。
我们可以联想到昨天一个题目:LCR 179. 查找总价格为目标值的两个商品 - 力扣,该题是利用单调性+双指针找出target的,那我们是不是可以升维到固定一个数,去找与固定数相反的两数之和。
解题方法:
- 为了快速寻找两数之和,首先对数组进行排序
- 固定一个数 x
- 在该数后面的区间使用双指针算法寻找两数之和为 -nums[x] 即可
这道题中等就中等在 去重操作,当固定一个数后,有两个需去重的情况:
- 两个指针的去重。 当左指针后一个元素与当前左指针元素相等时,直接跳过该重复元素即可;同理,右指针也一样。因为相等元素的情况已经枚举过了,就不必再枚举了。
- 固定数的去重。 当第一个固定数的情况已枚举完毕,如果下一个固定数与前一个固定数相等时,也是直接跳过该重复元素即可。因为相等元素的情况已经枚举过了,就不必再枚举了。
举例:
红框框内的就是重复元素的过程,不管是左右指针还是固定数,我们只需第一次的情况即可。
还需注意越界问题:
如:[0, 0, 0, 0] 这种组合,跳过重复元素的同时,左右指针需注意不能越过对方,另外固定数也是不能越过数组长度。
细节优化:排序后为升序,我们只需枚举 小于等于0 的固定数的情况即可,因为如果固定数为正数,后面的数都为正数,三个正数相加是 组合不到和为0 的情况。
class Solution {
public:vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {vector<vector<int>> ret;int n = nums.size();// 1. 排序sort(nums.begin(), nums.end());// 2. 固定一个数int x = 0;// 3. 使用双指针算法在nums[x]后的区间寻找两数之和等于 -nums[x]while(x < n && nums[x] <= 0){int left = x + 1, right = n-1, target = -nums[x];while(left < right){int sum = nums[left] + nums[right];if(sum > target) right--;else if(sum < target) left++;else if(sum == target){ ret.push_back({nums[x], nums[left], nums[right]});left++, right--;// 插入一个三元组后指针继续移动寻找符合要求的两数之和 // 去重 left 和 rightwhile(left < right && nums[left] == nums[left-1]) left++;while(left < right && nums[right] == nums[right+1]) right--;}}x++;// 对固定数去重while(x < n && nums[x] <= 0 && nums[x] == nums[x-1]) x++;} return ret;}
};