leetcode15-15.三数之和

给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有满足条件且不重复的三元组。

示例：

给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，

满足要求的三元组集合为：
[
  [-1, 0, 1],
  [-1, -1, 2]
]

解题思路：

1. 特判，对于数组长度 n，如果数组为 null 或者数组长度小于 3，返回 [ ]。

2. 对数组进行排序。

3. 遍历排序后数组：

   • 若 nums[i]>0：因为已经排序好，所以后面不可能有三个数加和等于 0，直接返回结果。

   • 对于重复元素：跳过，避免出现重复解

   • 令左指针 L=i+1，右指针 R=n-1，当 L<R 时，执行循环：

     • 当 nums[i]+nums[L]+nums[R]==0，执行循环，判断左界和右界是否和下一位置重复，去除重复解。并同时将 L,R移到下一位置，寻找新的解
     • 若和大于 0，说明 nums[R]太大，R 左移
     • 若和小于 0，说明 nums[L]太小，L 右移

复杂度分析：

时间复杂度： O(n²)，数组排序 O(N log N)，遍历数组 O(n)，双指针遍历 O(n)，总体 O(N log N) + O(n) * O(n)，所以最后为 O(n²)
空间复杂度：O(1)

代码：

class Solution:
    def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        
        n=len(nums)
        res=[]
        if(not nums or n<3):
            return []
        nums.sort()
        res=[]
        for i in range(n):
            if(nums[i]>0):
                return res
            if(i>0 and nums[i]==nums[i-1]):
                continue
            L=i+1
            R=n-1
            while(L<R):
                if(nums[i]+nums[L]+nums[R]==0):
                    res.append([nums[i],nums[L],nums[R]])
                    while(L<R and nums[L]==nums[L+1]):
                        L=L+1
                    while(L<R and nums[R]==nums[R-1]):
                        R=R-1
                    L=L+1
                    R=R-1
                elif(nums[i]+nums[L]+nums[R]>0):
                    R=R-1
                else:
                    L=L+1
        return res

引用 leetcode 吴彦祖：https://leetcode-cn.com/problems/3sum/solution/pai-xu-shuang-zhi-zhen-zhu-xing-jie-shi-python3-by/