LeetCode18-四数之和

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英文链接：https://leetcode.com/problems/4sum/

中文链接：https://leetcode-cn.com/problems/4sum/

题目详述

给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a， b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。

注意：

答案中不可以包含重复的四元组。

示例：

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给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2]，和 target = 0。

满足要求的四元组集合为：
[
  [-1,  0, 0, 1],
  [-2, -1, 1, 2],
  [-2,  0, 0, 2]
]

题目详解

LeetCode15-三数之和 现在变成了四数之和，同样的思想运用双指针。

  • 首先把数组从小到大进行排序。
  • 遍历过程中固定两个元素。
  • 再运用双指针的思想，一个从左往右扫描，一个从右往左扫描。
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public class LeetCode_00018 {

    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
        Arrays.sort(nums);
        int n = nums.length;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            // 避免重复
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            for (int j = i + 1; j < n; ++j) {
                // 避免重复
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    continue;
                }
                int l = j + 1;
                int r = n - 1;
                while (l < r) {
                    int sum = nums[i] + nums[j] + nums[l] + nums[r];
                    if (sum > target) {         // 因为数组有序，说明右侧的数过大，所以下标左移
                        --r;
                    } else if (sum < target) {  // 因为数组有序，说明左侧的数过小，所以下标右移
                        ++l;
                    } else {
                        res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[l++], nums[r--]));
                        // 两侧的下标向中间移动，直到不与之前取出的数相同，避免重复
                        while (l < r && nums[l] == nums[l - 1]) {
                            ++l;
                        }
                        while (l < r && nums[r] == nums[r + 1]) {
                            --r;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
}