力扣 15.三数之和（双指针解法超详细）

题目描述15. 三数之和 - 力扣（LeetCode）

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 。

思路

本题要求返回其值，则下标是不重要的，因此对数组进行排序，以便寻找相加为0的三元组

可以使用双指针的思想

1. i负责循环遍历整个数组，作为三元组的第一个元素

2. left和right在已排好序的数组中寻找满足条件的元素，构成三元组[i,left,rght]

3. 如果三元组[i,left,rght]之和>0，则说明应该将值减小，此时应该将right左移（数组已排好序，左移元素则三元组和必定减小！！！）

4. 如果三元组[i,left,rght]之和<0，则说明应该将值增大，此时应该将left右移

5. 如果三元组[i,left,rght]之和<0,，则符合条件的三元组找到，加入到结果集result中，指针left right继续移动，寻找满足条件的下一三元组

双指针——完整代码如下（ACM模式）

#include
#include
#include
#include//使用sort()函数 
using namespace std;

class Solution {
public:
    vector> threeSum(vector& nums) {
        //对数组nums进行排序，注意是传入迭代器 
        sort(nums.begin(),nums.end());
        
        vector> result;//建立结果二维数组
         
        for(int i=0;i0，则不可能构成三元组 
            if(i==0&&nums[i]>0){
                return result;
            }

            //对a进行去重 
            if(i>0 && nums[i]==nums[i-1]){
                continue;
            }

            //建立两个双指针，分别指向i的下一元素和末尾元素 
            int left=i+1;
            int right=nums.size()-1;

            //right=left的话，则只剩两个元组了，不符合要求，因此是right>left 
            while(right>left){
                //大于0，则需要减小值，right左移 
                if(nums[i]+nums[left]+nums[right]>0){
                    right--;
                }
                
                //小于0，则需要增加值,left右移 
                else if(nums[i]+nums[left]+nums[right]<0){
                    left++;
                }
                else{//等于0，符合条件，加入结果集 
                    result.push_back(vector{nums[i],nums[left],nums[right]});
                    
                    //对c去重 
                    while(right>left && nums[right]==nums[right-1] ){
                        right--;
                    }
                    
                    //对b去重 
                    while(right>left && nums[left]==nums[left+1]){
                        left++;
                    }
                    
                    right--;
                    left++;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

int main(){
    vector nums;
    int n=0;
    while(scanf("%d",&n)){
        nums.push_back(n);
        if(getchar()=='\n'){
            break;
        }
    }
    
    Solution solution;
    vector> r=solution.threeSum(nums);
    
    //二维数组遍历，注意第二层范围以第一维大小来确定 
    for(int i=0;i

去重逻辑

假设a,b,c为nums[i] nums[left] nums[j]

对a去重

a是nums里遍历的元素，那么应该直接跳过去

判断 nums[i] 与 nums[i + 1]是否相同，还是判断 nums[i] 与 nums[i-1] 是否相同？

如果是nums[i] 与 nums[i + 1]，则三元组中出现重复元素的情况直接pass掉了。 例如{-1, -1 ,2} 这组数据，当遍历到第一个-1 的时候，判断 下一个也是-1，那这组数据就pass了。

因此需要先收集完元素后再进行去重，使用 nums[i] 与 nums[i-1]（注意数组边界值考虑，i需要大于0，防止判断i-1时溢出）

对b、c去重

以right为例，当right与right-1相同时，此时三元组[i,left,right-1]也满足条件，但是与[i,left,right]重复了，所以要对right进行去重

遇到的问题

1. 二维数组遍历输出时，注意第二层范围以第一维大小来确定 ，格式为

for(int i=0;i

2. 对数组进行sort排序时，应该传入迭代器begin()和end() sort(nums.begin(),nums.end());

参考文档

代码随想录 (programmercarl.com)