https://leetcode-cn.com/problems/3sum/description/
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] ]
对于给定的vector,我们要从中取三个数求和来判断其是否等于零,最简单的方法就是用三层for循环来对每一种可能的情况进行计算判断三数之和是否为0,不过这样对于没几种情况都要进行计算未免会比较复杂。所以我想先对vector中的数字从小到大进行排序,我用了sort()函数。
std::sort(nums.begin(), nums.end());
我们从最小的数开始,一直到最右边第三个数(第三大)为止,取其值作为第一个加数。第一个加数固定的情况下,通过改变第二第三个加数来找到是否有满足的解。首先我们判断最小的数是否>0,若>0,则不存在满足要求的三个数,就可以直接不用再判断后面了。
if (num_1 > 0) {
break;
//最小的数大于零则不存在任何满足要求的三个数
}
然后取第一个加数右边的数为第二个加数,并判断这两个之和是否大于零。若大于零则跳出循环。
sum = num_1 + num_2;
if (sum > 0) {
break;
}
取最右边的数为第三个加数,这时我们判断三数之和
if (sum == 0) {
result.push_back({ num_1,num_2,num_3 });
}
//<0,index_2右移
if (sum < 0) {
index_2 += 1;
//判断右移之后是否相等,相等则继续右移
while (index_2 < index_3 && nums[index_2 - 1] == nums[index_2]) {
index_2 += 1;
}
}
//>0,index_3左移
else {
index_3 -= 1;
while (index_2 < index_3 && nums[index_3 + 1] == nums[index_3]) {
index_3 -= 1;
}
}
最简单的情况是=0,则直接将这三个数添加到结果中。若<0,则说明第二个加数太小了,所以第二个加数要取右边的数的值(取更大的数)。若>0,则说明第三个加数太大了,所以要第三个加数要取左边的数的值。这时候有个问题要注意,要判断旁边的数是否等于原来的数,若想等则再右/左移一位,直到找到不相等的数。将第二第三个加数所有情况考虑完之后,第一个加数的取值有往右取下一个不相等的数。
index_1 += 1;
while (nums[index_1 - 1] == nums[index_1]) {
index_1 += 1;
}
完整代码如下:
class Solution {
public:
vector> threeSum(vector& nums) {
vector> result;
int size = nums.size();
if (size > 2) {
std::sort(nums.begin(), nums.end());
//排序,默认从小到大
int num_1, num_2, num_3;
int index_1 = 0; //num_1的下标
int index_2 = 0; //num_2的下标
int index_3 = 0; //num_3的下标
int border_1 = size - 1;//最大数下标
int border_2 = size - 2;
int sum = 0;
while (index_1 < border_2)
{
num_1 = nums[index_1];
if (num_1 > 0) {
break;
//最小的数大于零则不存在任何满足要求的三个数
}
index_2 = index_1 + 1;
index_3 = border_1;
while (index_2 < index_3)
{
num_2 = nums[index_2];
num_3 = nums[index_3];
sum = num_1 + num_2;
if (sum > 0) {
break;
//最小的两个数之和大于零则不存在任何满足要求的三个数
}
sum += num_3;
if (sum == 0) {
result.push_back({ num_1,num_2,num_3 });
}
//<0,index_2右移
if (sum < 0) {
index_2 += 1;
//判断右移之后是否相等,相等则继续右移
while (index_2 < index_3 && nums[index_2 - 1] == nums[index_2]) {
index_2 += 1;
}
}
//>0,index_3左移
else {
index_3 -= 1;
while (index_2 < index_3 && nums[index_3 + 1] == nums[index_3]) {
index_3 -= 1;
}
}
}
index_1 += 1;
while (nums[index_1 - 1] == nums[index_1]) {
index_1 += 1;
}
}
}
return result;
}
};
在LeetCode上测试的结果: