15. 三数之和
- 2019 年 10 月 4 日
- 筆記
题目描述
给定一个包含 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 ？找出所有满足条件且不重复的三元组。
注意：答案中不可以包含重复的三元组。
例如, 给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]， 满足要求的三元组集合为： [ [-1, 0, 1], [-1, -1, 2] ]
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思路
我们采用 分治的思想. 想要找出三个数相加等于0，我们可以数组依次遍历， 每一项a[i]我们都认为它是最终能够用组成0中的一个数字，那么我们的目标就是找到 剩下的元素（除a[i]） 两个相加等于-a[i].
通过上面的思路，我们的问题转化为了 给定一个数组，找出其中两个相加等于给定值， 这个问题是比较简单的， 我们只需要对数组进行排序，然后双指针解决即可。加上我们需要外层遍历依次数组，因此总的时间复杂度应该是O(N^2)。
思路如图所示：
在这里之所以要排序解决是因为， 我们算法的瓶颈在这里不在于排序，而在于O(N^2)，如果我们瓶颈是排序，就可以考虑别的方式了 如果找某一个特定元素，一个指针就够了。如果是找两个元素满足一定关系（比如求和等于特定值），需要双指针， 当然前提是数组有序。
关键点解析
- 排序之后，用双指针
- 分治
代码
/* * @lc app=leetcode id=15 lang=javascript * * [15] 3Sum * * https://leetcode.com/problems/3sum/description/ * * algorithms * Medium (23.51%) * Total Accepted: 531.5K * Total Submissions: 2.2M * Testcase Example: '[-1,0,1,2,-1,-4]' * * Given an array nums of n integers, are there elements a, b, c in nums such * that a + b + c = 0? Find all unique triplets in the array which gives the * sum of zero. * * Note: * * The solution set must not contain duplicate triplets. * * Example: * * * Given array nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4], * * A solution set is: * [ * [-1, 0, 1], * [-1, -1, 2] * ] * * */ /** * @param {number[]} nums * @return {number[][]} */ var threeSum = function(nums) { if (nums.length < 3) return []; const list = []; nums.sort((a, b) => a - b); for (let i = 0; i < nums.length; i++) { // skip duplicated result without set if (i > 0 && nums[i] === nums[i - 1]) continue; let left = i; let right = nums.length - 1; // for each index i // we want to find the triplet [i, left, right] which sum to 0 while (left < right) { // skip i === left or i === right, in that case, the index i will be used twice if (left === i) { left++; } else if (right === i) { right--; } else if (nums[left] + nums[right] + nums[i] === 0) { list.push([nums[left], nums[right], nums[i]]); // skip duplicated result without set while(nums[left] === nums[left + 1]) { left++; } left++; // skip duplicated result without set while(nums[right] === nums[right - 1]) { right--; } right--; continue; } else if (nums[left] + nums[right] + nums[i] > 0) { right--; } else { left++; } } } return list; };
