leetcode[15]三數之和 /3Sum 方法1：哈希法，方法2：排序+雙指針，詳細註釋

題目地址

https://leetcode-cn.com/problems/3sum/

思路

哈希解法

去重的過程不好處理，有很多小細節，如果在面試中很難想到位

時間複雜度：O(n^2)，但是運行時間很長，不好做剪枝操作

雙指針

推薦使用這個方法，排序後用雙指針前後操作，比較容易達到去重的目的，但也有一些細節需要注意，我在如下代碼詳細註釋了需要注意的點

時間複雜度：O(n^2)

哈希法代碼

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        // 找出a + b + c = 0 
        // a = nums[i], b = nums[j], c = -(a + b)
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            // 排序之後如果第一個元素已經大於零，那麼不可能湊成三元組
            if (nums[i] > 0) {
                continue;
            }
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) { //三元組元素a去重
                continue;
            }
            unordered_set<int> set;
            for (int j = i + 1; j < nums.size(); j++) {
                if (j > i + 2
                        && nums[j] == nums[j-1]
                        && nums[j-1] == nums[j-2]) { // 三元組元素b去重
                    continue;
                }
                int c = 0 - (nums[i] + nums[j]);
                if (set.find(c) != set.end()) {
                    result.push_back({nums[i], nums[j], c});
                    set.erase(c);// 三元組元素c去重
                } else {
                    set.insert(nums[j]);
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

雙指針法代碼

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            // 排序之後如果第一個元素已經大於零，那麼無論如何組合都不可能湊成三元組，直接返回結果就可以了
            if (nums[i] > 0) {
                return result;
            }
            // 錯誤去重方法，將會漏掉-1,-1,2 這種情況
            /*
            if (nums[i] == nums[i + 1]) {
                continue;
            }
            */
            // 正確去重方法
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            int left = i + 1;
            int right = nums.size() - 1;
            while (right > left) {
                // 去重複邏輯如果放在這裏，0，0，0 的情況，可能直接導致 right<=left 了，從而漏掉了 0,0,0 這種三元組
                /*
                while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                */
                if (nums[i] + nums[left] + nums[right] > 0) {
                    right--;
                } else if (nums[i] + nums[left] + nums[right] < 0) {
                    left++;
                } else {
                    result.push_back(vector<int>{nums[i], nums[left], nums[right]});
                    // 去重邏輯應該放在找到一個三元組之後
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                    // 找到答案時，雙指針同時收縮
                    right--;
                    left++;
                }
            }

        }
        return result;
    }
};

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