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Leetcode#15.三数之和
问题描述：
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]]示例 2：
输入：nums = []
输出：[]示例 3：
输入：nums = [0]
输出：[]提示：
0 <= nums.length <= 3000
-105 <= nums[i] <= 105来源：力扣（LeetCode）
解题思路：
本题只给出一个数组，要求求出不重复的相加和为0的三元组（只返回值，不返回下标）
如果直接暴力去解会超时。
所以关键点有两个：
①先对nums数组进行排序
②使用指针加一层for循环实现同时对三个不同数的遍历
③去重（遇到两个连续一样的元素时，需要使用continue跳过当前循环）
否则对于测试数据[0,0,0,0]，结果是[[0,0,0],[0,0,0]].
Java代码：
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
List res = new ArrayList();
int n = nums.length;
if(n<3){
return res;
}
Arrays.sort(nums);
if(nums[0]>0){ //去重代码（对指针i元素的去重）
return res;
}
int left,right;
for(int i=0;i<n;i++){
left = i+1;
right = n-1;
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
while(left<right){
if(nums[i]+nums[left]+nums[right]>0){
right--;
continue;
}
if(nums[i]+nums[left]+nums[right]<0){
left++;
continue;
}
if(nums[i]+nums[left]+nums[right]==0){
List tmp = new ArrayList();
tmp.add(nums[i]);
tmp.add(nums[left]);
tmp.add(nums[right]);
res.add(tmp);
// 去重逻辑应该放在找到一个三元组之后
//去重代码（对指针left、right元素的去重）
while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
right--;
left++;
}
}
}
return res;
}
}Leetcode# 18.四数之和
问题描述：
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 1：
输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]示例 2：
输入：nums = [], target = 0
输出：[]提示：
0 <= nums.length <= 200
-109 <= nums[i] <= 109
-109 <= target <= 109来源：力扣（LeetCode）
解题思路：
四数之和，和三数之和是一个思路，都是使用双指针法, 基本解法就是在三数之和 的基础上再套一层for循环。
但是有一些细节需要注意，例如：不能判断nums[k] > target 就返回了，三数之和 可以通过 nums[i] > 0 就返回了，因为 0 已经是确定的数了，四数之和这道题目 target是任意值。
三数之和的双指针解法是一层for循环 num[i]为确定值，然后循环内有left和right下表作为双指针，找到nums[i] + nums[left] + nums[right] == 0。
四数之和的双指针解法是两层for循环nums[k] + nums[i]为确定值，依然是循环内有left和right下表作为双指针，找出nums[k] + nums[i] + nums[left] + nums[right] == target的情况，
三数之和的时间复杂度是O(n^2)，四数之和的时间复杂度是O(n^3) 。
五数之和、六数之和等等都采用这种解法。
对于三数之和双指针法就是将原本暴力O(n^3)的解法，降为O(n^2)的解法
四数之和的双指针解法就是将原本暴力O(n^4)的解法，降为O(n^3)的解法。
Java代码：
class Solution {
public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
int n = nums.length;
List res = new ArrayList();
Arrays.sort(nums);
if(n<4) return res;
int left,right;
for(int i=0;i<n;i++){
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
for(int j=i+1;j<n;j++){
left = j+1;
right = n-1;
if (j > i+1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
continue;
}
while(left<right){
if(nums[i]+nums[j]+nums[left]+nums[right]>target){
right--;
}else if(nums[i]+nums[j]+nums[left]+nums[right]<target){
left++;
}else{
List tmp = new ArrayList();
tmp.add(nums[i]);
tmp.add(nums[j]);
tmp.add(nums[left]);
tmp.add(nums[right]);
res.add(tmp);
while(left<right && nums[right]==nums[right-1]) right--;
while(left<right && nums[left]==nums[left+1]) left++;
right--;
left++;
}
}
}
}
return res;
}
}