15. 三数之和
- 1)题目
- 2)思路
- 3)代码
- 4)结果
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。
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
2)思路
数组先进行排序,[-1,0,1,2,-1,-4]
-4, -1, -1, 0, 1, 2
i j k
要保证最小那个不能大于0,最大那个不能小于0,否则直接返回。
在i不变的情况下
i+j+k<0 说明j小了,因为下个字母也是-1,要右移两次
最后j=k时,i右移一位,j、k重新赋值
-4, -1, -1, 0, 1, 2
i j k
这时i+j+k=0,[-1,-1,2]存入链表,j、k各往里移动一位,并做去重处理
-4, -1, -1, 0, 1, 2
i j k
此时i+j+k=0,[-1,0,1]存入链表,j、k各往里移动一位,发现 j>k,i右移一位(去重),j、k重新赋值
-4, -1, -1, 0, 1, 2
i j k
最后三个不满足条件,结束代码,最后结果为[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
3)代码
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
List<List<Integer>> lists = new ArrayList<>();
int length = nums.length;
if (length < 3 || length > 3000) return lists;
// 数组排序
Arrays.sort(nums);
// 全部数为正或者为负,则不存在三元组
if (nums[0]>0 || nums[length-1]<0) return lists;
for (int i = 0; i < length; i++) {
if (nums[i]>0) break; // 当前数大于0,后边不存在三元组
int j = i+1;
int k = length-1;
while (j<k) {
int sum = nums[i]+nums[j]+nums[k];
if (sum == 0) {
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(nums[i]);
list.add(nums[j]);
list.add(nums[k]);
lists.add(list);
while (j<k && nums[k] == nums[k-1]) k--; // 去重处理
while (j<k && nums[j] == nums[j+1]) j++; // 去重处理
k--;
j++;
}else if (sum > 0) {
k--;
}else {
j++;
}
}
while (i+1<length && nums[i] == nums[i+1]) i++; // 去重处理
}
return lists;
}