leetcode_18_4Sum

4Sum

 

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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)

分析：

借助STL的去重方法unique()实现，先排序，然后左右夹逼，时间复杂度 O(n^3) ，空间复杂度 O(1)

简单介绍——unique方法

在STL中unique函数是一个去重函数， unique的功能是去除相邻的重复元素(只保留一个),其实它并不真正把重复的元素删除，是把重复的元素移到后面去了，然后依然保存到了原数组中，然后 返回去重后最后一个元素的地址，因为unique去除的是相邻的重复元素，所以一般用之前都会要排一下序。
例子：
{
sort(words.begin(), words.end()); 
vector<string>::iterator end_unique =  unique(words.begin(), words.end()); 
words.erase(end_unique, words.end());
}

//方法一：先排序，然后左右夹逼，时间复杂度 O(n^3) ，空间复杂度 O(1)
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int> > result;
        if(nums.size() < 4)
            return result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for(vector<int>::iterator i = nums.begin(); i < nums.end() - 3; i++)
        {
            if(i > nums.begin() && *i == *(i-1))
                continue;
            for(vector<int>::iterator j = i+1; j < nums.end() - 2; j++)
            {
                if(j > i+1 && *j == *(j-1))
                    continue;
                vector<int>::iterator k = j + 1;
                vector<int>::iterator l = nums.end() - 1;
                while(k < l)
                {
                    if(*i + *j + *k + *l < target)
                        k++;
                    else if(*i + *j + *k + *l> target)
                        l--;
                    else
                    {
                        result.push_back({*i, *j, *k, *l});
                        k++;
                        l--;
                    }
                }
            }
        }
        //sort(result.begin(), result.end());
        vector<vector<int> >::iterator unique_end = unique(result.begin(), result.end());
        result.erase(unique_end, result.end());
        //result.erase(unique(result.begin(), result.end()), result.end());
        return result;
    }
};

//还有另外三种方法，待研究通后再添加