三数之和 | 徐年の博客

力扣 15. 三数之和

题目说明

给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有和为 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。

提示：
- 0 <= nums.length <= 3000
- -10^5 <= nums[i] <= 10^5

示例

示例 1:

1 2	输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4] 输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]

示例 2:

1 2	输入：nums = [] 输出：[]

示例 3:

1 2	输入：nums = [0] 输出：[]

笔者理解

此题是一道数组算法问题，在力扣题库中被定义为中等题。

解法

当笔者阅读完此题后，首先将数组排序，然后有一层for循环，i从下表0的地方开始，同时定一个下表left 定义在i+1的位置上，定义下表right 在数组结尾的位置上。依然还是在数组中找到 abc 使得a + b +c =0，我们这里相当于 a = nums[i] b = nums[left] c = nums[right]。接下来如何移动left 和right呢，如果nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0 就说明此时三数之和大了，因为数组是排序后了，所以right下表就应该向左移动，这样才能让三数之和小一些。如果 nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0 说明此时三数之和小了，left 就向右移动，才能让三数之和大一些，直到left与right相遇为止。（来源评论区）让我们来看看具体如何实现的吧。

实现

class Solution {
    /*
     * 双指针
     */
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();

        if (n < 3) {
            return result;
        }

        // 排序方便之后操作
        Arrays.sort(nums);

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            // 当前数大于0,则不可能有 a+b+c 的可能了
            if (nums[i] > 0) {
                return result;
            }

            // 与之前数相同,则不再重复计算
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }

            // 左右指针寻找 b,c
            int left = i + 1;
            int right = n - 1;

            while (left < right) {
                // 三数之和
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if (sum > 0) {
                    right--;
                }
                else if (sum < 0) {
                    left++;
                }
                else {
                    result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));

                    // 避免重复的 b,c
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) {
                        right--;
                    }
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) {
                        left++;
                    }

                    right--;
                    left++;
                }
            }
        }

        return result;
    }
}