- 三数之和（中等题）
给定一个包含 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 ？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]
]
方法代码：
class Solution {
public static List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
int len = nums.length;
if(nums.length < 3) return result;
Arrays.sort(nums);
for(int i = 0 ; i < len; i++) {
if(nums[i] > 0 ) break;
if(i>0 && nums[i] == nums[i-1])
continue;
int l = i+1, r = len -1;
while(l < r) {
int sum = nums[i] + nums[l] + nums[r];
if(sum == 0) {
result.add(Arrays.asList(nums[i],nums[l],nums[r]));
while(l < r && nums[l] == nums[l+1]) l++;
while(l < r && nums[r] == nums[r-1]) r--;
l++;
r--;
}
else if(sum > 0) r--;
else if(sum < 0) l++;
}
}
return result;
}
}
方法解析：
标签：数组遍历
首先对数组进行排序，排序后固定一个数 nums[i]，再使用左右指针指向nums[i]后面的两端，数字分别为nums[l] 和nums[r]，计算三个数的和 sum判断是否满足为0，满足则添加进结果集
如果 nums[i]大于0，则三数之和必然无法等于0，结束循环
如果 nums[i] == nums[i−1]，则说明该数字重复，会导致结果重复，所以应该跳过
当 sum== 0 时，nums[l] == nums[l+1] 则会导致结果重复，应该跳过，L++
当 sum == 0时，]nums[r] ==nums[r−1] 则会导致结果重复，应该跳过，R–
时间复杂度：O(n^2)，n为数组长度
2.最接近的三数之和
给定一个包括 n 个整数的数组 nums 和 一个目标值 target。找出 nums 中的三个整数，使得它们的和与 target 最接近。返回这三个数的和。假定每组输入只存在唯一答案。
例如，给定数组 nums = [-1，2，1，-4], 和 target = 1。
与 target 最接近的三个数的和为 2. (-1 + 2 + 1 = 2)。
方法代码：
class Solution {
public int threeSumClosest(int[] nums, int target) {
Arrays.sort(nums);
int len = nums.length;
int result = nums[0] + nums[1] +nums[2];
if(len < 3) return target;
if(len == 3) return result;
int sum = Math.abs(target - result);
for(int i = 0 ;i < len - 2 ; i++) {
int l = i + 1;
int r = len -1;
while(l < r) {
int ans = nums[i] + nums[l] + nums[r];
if(sum > Math.abs(target - ans)) {
sum = Math.abs(target - ans);
result = ans;
}
if(sum == 0) return target;
if(ans > target) {
while(l < r && nums[r] == nums[r-1]) r--;
r--;
}
else if(ans < target){
while(l < r && nums[l] == nums[l+1]) l++;
l++;
}
}
}
return result;
}
}
方法解析：
标签：排序和双指针
本题目因为要计算三个数，如果靠暴力枚举的话时间复杂度会到 O(n^3)，需要降低时间复杂度
首先进行数组排序，时间复杂度 O(nlogn)
在数组 nums 中，进行遍历，每遍历一个值利用其下标i，形成一个固定值 nums[i]
再使用前指针指向 l = i + 1 处，后指针指向 r = nums.length - 1 处，也就是结尾处
根据 ans = nums[i] + nums[l] + nums[r] 的结果，判断 ans 与目标 target 的距离，如果更近则更新结果result
同时判断 ans 与 target 的大小关系，因为数组有序，如果 ans > target 则 r–，如果 sum < target 则 l++，如果 ans == target 则说明距离为 0 直接返回结果,整个遍历过程，固定值为 n 次，双指针为 n 次，时间复杂度为 O(n^2)
总时间复杂度：O(nlogn) + O(n^2) = O(n^2)