LeetCode 15. 三数之和 思考分析(双指针解)


题目:
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。

注意:答案中不可以包含重复的三元组。

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]
]

初解:未考虑去重

class Solution {
    
    
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
    
    
        vector<vector<int>> result;
        //对nums排序
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int n = nums.size();
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
    
    
            //使用双指针法,不过得先确定一个数(因为是3个数),这里我们确定第一个数
            //如果第一个数>0,因为是递增的,所以之后的序列相加必定大于0
            if(nums[i] > 0) return result;
            //接下来是去除重复元素
            if(i>0 && nums[i]==nums[i-1]) continue;
            //接下来就是双指针操作
            int left = i+1;
            int right = n-1;
            while(left < right)
            {
    
    
                int sum = nums[i] +nums[left] + nums[right];
                if(sum > 0)
                {
    
    
                    //说明right太大
                    right--;
                }
                else if(sum < 0)
                {
    
    
                    //说明left太小
                    left++;
                }
                else
                {
    
    
                    result.emplace_back(vector<int>{
    
    nums[i],nums[left],nums[right]});
                    //找到元素之后,left++,right--(为什么right--?因为nums[i],nums[left],nums[right]==0,
                    //此时left++,且由于递增,nums[left++]>nums[left],为了能够再次找到sum==0的数对,nums[new_right]必须
                    //小于nums[old_right])
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

在这里插入图片描述

二解:未考虑去重位置

一开始的去重只考虑到了三个数中的第一个,其实在双指针left、right移动中也会产生重复元素,我们要进行去除。

class Solution {
    
    
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
    
    
        vector<vector<int>> result;
        //对nums排序
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int n = nums.size();
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
    
    
            //使用双指针法,不过得先确定一个数(因为是3个数),这里我们确定第一个数
            //如果第一个数>0,因为是递增的,所以之后的序列相加必定大于0
            if(nums[i] > 0) return result;
            //接下来是去除重复元素
            if(i>0 && nums[i]==nums[i-1]) continue;
            //接下来就是双指针操作
            int left = i+1;
            int right = n-1;
            while(left < right)
            {
    
    
                int sum = nums[i] +nums[left] + nums[right];
                //left去重往右靠
                while(left < right && nums[left]==nums[left+1]) left++;
                //right去重往左靠
                while(left < right && nums[right]==nums[right-1]) right--;
                if(sum > 0)
                {
    
    
                    //说明right太大
                    right--;
                }
                else if(sum < 0)
                {
    
    
                    //说明left太小
                    left++;
                }
                else
                {
    
    
                    result.emplace_back(vector<int>{
    
    nums[i],nums[left],nums[right]});
                    //找到元素之后,left++,right--(为什么right--?因为nums[i],nums[left],nums[right]==0,
                    //此时left++,且由于递增,nums[left++]>nums[left],为了能够再次找到sum==0的数对,nums[new_right]必须
                    //小于nums[old_right])
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

加入去重之后发现:去重将一些可能的答案去除了。所以去重要放在完成一组答案之后
在这里插入图片描述

注意去重只能放在完成一组答案之后、下标移动之前,因为只有去重之后才能保证,下面的nums[left++]>nums[left]和nums[new_right]小于nums[old_right])

三解:AC

class Solution {
    
    
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
    
    
        vector<vector<int>> result;
        //对nums排序
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int n = nums.size();
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
    
    
            //使用双指针法,不过得先确定一个数(因为是3个数),这里我们确定第一个数
            //如果第一个数>0,因为是递增的,所以之后的序列相加必定大于0
            if(nums[i] > 0) return result;
            //接下来是去除重复元素
            if(i>0 && nums[i]==nums[i-1]) continue;
            //接下来就是双指针操作
            int left = i+1;
            int right = n-1;
            while(left < right)
            {
    
    
                int sum = nums[i] +nums[left] + nums[right];
                if(sum > 0)
                {
    
    
                    //说明right太大
                    right--;
                }
                else if(sum < 0)
                {
    
    
                    //说明left太小
                    left++;
                }
                else
                {
    
    
                    result.emplace_back(vector<int>{
    
    nums[i],nums[left],nums[right]});
                    //注意去重只能放在完成一组答案之后、下标移动之前,因为只有去重之后才能保证,下面的nums[left++]>nums[left]和nums[new_right]小于nums[old_right])
                    //left去重往右靠
                    while(left < right && nums[left]==nums[left+1]) left++;
                    //right去重往左靠
                    while(left < right && nums[right]==nums[right-1]) right--;
                    //找到元素之后,left++,right--(为什么right--?因为nums[i],nums[left],nums[right]==0,
                    //此时left++,且由于递增,nums[left++]>nums[left],为了能够再次找到sum==0的数对,nums[new_right]必须
                    //小于nums[old_right])
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

效果:
在这里插入图片描述

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_42604176/article/details/108974081