题目
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 。
题解
暴力枚举
使用Set对结果进行去重，排序是为了去除结果集中顺序不同但是元素相同的数组，超时无疑
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
if(nums==null || nums.length<3){
return new ArrayList<>();
}
Set<List<Integer>> res=new HashSet<>();
Arrays.sort(nums);
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
for (int j=i+1;j<nums.length;j++){
for(int k=j+1;k<nums.length;k++){
if(nums[i]+nums[j]+nums[k]==0){
res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[k]));
}
}
}
}
return new ArrayList<>(res);
}
}
双指针查找
三个元素求和，使用for循环遍历来进行固定第一个元素，然后剩余的元素来遍历求和，使得三个元素之和等于0，
当三个数的和等于0，表示匹配成功，然后左边的指针向右移动一位，右边的指针向左移动一位，继续匹配下一个满足条件的元素
当三个数的和小于0，那么左边的指针向右移动一位
当三个数的和大于0，那么右边的指针向左移动一位
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
if(nums == null || nums.length<3){
return new ArrayList<>();
}
Set<List<Integer>> res=new HashSet<>();
Arrays.sort(nums);
for(int i=0;i<nums.length;i++){
int target =-nums[i];
int left =i+1;
int right=nums.length-1;
while (left<right){
int sum =nums[left]+nums[right];
if(sum== target){
res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[left],nums[right]));
left++;
right--;
}else if(sum<target){
left++;
}else {
right--;
}
}
}
return new ArrayList<>(res);
}
}
对双指针的简化
对于排序之后的一个数组，里面的元素会存在有相同的元素，而且处于相邻的位置，当遍历到相同元素的第一个的时候，
- 当满足条件的时候，两个指针都需要从两端向中间移动（在满足左指针小于右指针的情况下，左指针向右移动一位，右指针向左移动一位），
1）当移动之后两个指针指向的元素的值没有发生变化，那么这个成立的条件是重复的，需要舍弃
2）当移动之后两个指针指向的元素只有一个发生变化，那么这个情况一定不满足条件，指向相同元素的指针需要继续移动，直到指向不一样的元素
3）当移动之后两个指针指向的元素的值都发生变化，那么进行求和，判断是否满足条件，不会发生重复现象 - 当不满足条件的时候，需要根据三个元素之和判断是哪个指针进行移动
1）当三个元素之和小于零，左边指针在满足left<right的条件下向右移动，只有移动的指针指向不一样的元素的时候才会有可能满足条件，否则将一直在left<right的限制下移动寻找下一个不一样的元素
2）当三个元素之和大于零，右边指针在满足left<right的条件下向左移动，只有移动的指针指向不一样的元素的时候才会有可能满足条件，否则将一直在left<right的限制下移动寻找下一个不一样的元素
综上所述，可以去掉响应的重复匹配的循环
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
if(nums == null || nums.length<3){
//去除固定元素和左指针相同的情况，直接跳过一次循环
return new ArrayList<>();
}
List<List<Integer>> res=new ArrayList<>();
Arrays.sort(nums);
for(int i=0;i<nums.length;i++){
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
int target =-nums[i];
int left =i+1;
int right=nums.length-1;
while (left<right){
int sum =nums[left]+nums[right];
if(sum== target){
res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[left],nums[right]));
while (left<right && nums[left]==nums[++left]); //去除当重复满足条件的元素，和根本不可能满足条件的元素判断，下一行仍是如此
while (left<right && nums[right]==nums[--right]);
}else if(sum<target){
//left++;
while (left<right && nums[left]==nums[++left]);//去除左指针向右移时候遇见相同元素的情况
}else {
//right--;
while (left<right && nums[right]==nums[--right]);//去除右指针向左移时候遇见相同元素的情况
}
}
}
return res;
}
}