[leetcode] 3Sum

  　Given an array S of n integers, are there elements a, b, c in S such that a + b + c = 0? Find all unique triplets in the array which gives the sum of zero.

　　Note:

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

　　For example, given array S = {-1 0 1 2 -1 -4}, A solution set is: (-1, 0, 1) (-1, -1, 2)

即给定一个数组S，输出S中的三个元素使得之和为0，且每个元组中元素从小到大的排列，且不重不漏。

为了保证不重不漏，首先把数组S进行排序。其中数组S的大小为N。若使用三重for循环则会超时。

方法是使用三个指针i，p，q对数组进行遍历，其中

• i从[0,N-2)进行正向遍历，代表三元组的第一个元素。
• p从(i,N-1)进行正向遍历，代表三元组的第二个元素。
• q从(N,p)进行反向遍历，代表三元组中的第三个元素。

当sum>0时，说明和过大，则q--，当sum<0时，说明和过小p++，若sum==0，则保存到结果中。

需要注意的是，为了保证三元组不重复，要判断当前指向的元素与上一次指向的元素的值是否相同，若相同说明已经遍历过了，continue即可。

代码如下：

 1 class Solution {

 2 public:

 3     vector<vector<int> > threeSum(vector<int> &num) {

 4 

 5         vector<vector<int> > res;

 6 

 7         if( num.size() < 3 )

 8         {

 9             return res;

10         }

11 

12         sort(num.begin(), num.end());

13 

14         for( int i = 0 ; i < num.size()-2 ; i++ )

15         {

16             if( i > 0 && num[i] == num[i-1] )

17             {

18                 continue;

19             }

20             int p = i + 1;

21             int q = num.size() - 1;

22             while( p < q )

23             {

24 

25                 if( p > i + 1 && num[p] == num[p-1] )

26                 {

27                     p++;

28                     continue;

29                 }

30 

31                 if( q < num.size()-1 && num[q+1] == num[q]  )

32                 {

33                     q--;

34                     continue;

35                 }

36 

37                 vector<int> sumtmp;

38 

39                 int sum = num[i] + num[p] + num[q];

40 

41                 if( sum == 0 )

42                 {

43                    sumtmp.push_back(num[i]);

44                    sumtmp.push_back(num[p]);

45                    sumtmp.push_back(num[q]);

46                    res.push_back(sumtmp);

47                    p++;

48                 }

49 

50                 if( sum < 0 )

51                 {

52                     p++;

53                 }

54 

55                 if( sum > 0 )

56                 {

57                     q--;

58                 }

59             }

60         }

61     }

62 };