【LeetCode】LeetCode——第18题：4Sum

18. 4Sum

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Question Editorial Solution

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Given an array S of n integers, are there elements a, b, c, and d in S such that a + b + c + d = target? Find all unique quadruplets in the array which gives the sum of target.

Note:

• Elements in a quadruplet (a,b,c,d) must be in non-descending order. (ie, a ≤ b ≤ c ≤ d)
• The solution set must not contain duplicate quadruplets.

    For example, given array S = {1 0 -1 0 -2 2}, and target = 0.

    A solution set is:
    (-1,  0, 0, 1)
    (-2, -1, 1, 2)
    (-2,  0, 0, 2)

题目的大概意思是：给定一个数组nums和一个整数target，在nums中找出四个数，使它们的和为target，找出所有这样的不重复的组合。

这道题难度等级：中等

思路：做法跟Two Sum、3 Sum、3 Sum Closest类似，也是使用枚举和夹逼。由于是4个数之和，复杂度会高一些O(n^3)。

1、先将数组排序(升序)，再从第一个数开始枚举，遇到相同的跳过，直到最后一个，用k表示枚举第k个数；

2、从第k个枚举后面的数开始，用i表示后面的数；

3、左右夹逼：l、r表示从第i个数开始左右夹逼的下标。

4、在整个枚举和夹逼的过程中l始终成立，且要注意跳过一些已经处理过的数，不然会造成结果重复。

代码如下：

class Solution {
public:
    vector> fourSum(vector& nums, int target) {
		sort(nums.begin(), nums.end());
		vector > res;
		vector tmp(4, 0);
		int l, r, m;
		for (int k = 0; k < nums.size(); ++k){				//从第1个数开始枚举
			if (k == 0 || nums[k] != nums[k - 1]){			//相同的跳过
				for (int i = k + 1; i < nums.size(); ++i){	//从下一个数开始
					l = i + 1; r = nums.size() - 1;		//左右夹逼
					while (l < r){
						while (l < r && nums[k] + nums[i] + nums[l] + nums[r] > target){--r;}//限制右边界
						if (l < r && nums[k] + nums[i] + nums[l] + nums[r] == target){
							tmp[0] = nums[k]; tmp[1] = nums[i]; tmp[2] = nums[l]; tmp[3] = nums[r];
							res.push_back(tmp);
							while(l < r && nums[l] == tmp[2]){++l;}
						}
						else{++l;}
					}
					m = i;
					while (nums[i] == tmp[1]){
					    m = i++;
					}
					i = m;
				}
			}
		}
		return res;
    }
};

提交代码 ，AC时间为Runtime: 128ms。