21-算法打卡-哈希表-三数之和-leetcode(15)-第二十一天
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15. 三数之和 - 力扣（LeetCode）15. 三数之和 - 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 。 提示： * 3 <= nums.length <= 3000 * -105 <= nums[i] <= 105
https://leetcode.cn/problems/3sum/description/
2 题目说明
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 。提示：
3 <= nums.length <= 3000-105 <= nums[i] <= 105
3 解题思路
方式一：暴力破解法：三层循环，判断nums[i]+nums[j]+nums[k]=0，则记录下来；去重：将nums[i]+nums[j]+nums[k]=0的三个数据排序后生成都逗号分隔的字符串放到set集合中，重复则不记录到返回结果中，不重复则记录。
方式二：双指针法
1、首先给原数组排序，从小到大 （可以根据相加大于 小于 等于0结果判断如何移动）
2、定义初始指针i(索引为0), left(指针i+1位置)， right(指针nums.length-1位置)
3、判断三个值相加的结果，决定如何移动
3.1、nums[i]>0：结束，最小值都小于0，所以不会存在三者相加等于0
3.2、nums[i]+nums[left]+nums[right]>0：right--，使三者相加的值变小
3.3、nums[i]+nums[left]+nums[right]<0：left++，使三者相加的值变大
3.4、nums[i]+nums[left]+nums[right]=0：记录结果集合，left++,right-- 保证left<right
4、去重，答案中不能包含相同的三元素，三个指针都要考虑去重( i left right)
4.1、nums[i]=nums[i+1]，不能这样去重不能有重复的三元组，但三元组内的元素是可以重复的
4.2、nums[i]=nums[i-1]，此时需要去重，因为nums[i]已经将与nums[left]、nums[right]相加等于0结果记录下来了
4.3、同理left、right相同的操作；
nums[left]=nums[left-1], 则left++
nums[right]=nums[right+1], 则right--；right只从最右侧，向左移动的，所以去重方向跟left是
相反的
4 代码编写
4.1 暴力方式
三层循环，报超时
class Solution {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {List<List<Integer>> resultList = new ArrayList<>();Set<String> hashSet = new HashSet<>();for (int i=0; i<nums.length-2; i++) {for (int j=i+1; j<nums.length-1; j++) {for (int k = j + 1; k < nums.length; k++) {if (nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0) {List<Integer> itemList = Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[k]);Collections.sort(itemList);String join = toStr(itemList);if (!hashSet.contains(join)) {hashSet.add(join);resultList.add(itemList);}}}}}return resultList;} public String toStr(List<Integer> itemList) {String a = "";for (int i=0; i<itemList.size(); i++) {a += itemList.get(i) + "-";}return a;}
}
4.2 双指针法
class Solution {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {Arrays.sort(nums);List<List<Integer>> resultList = new ArrayList<>();for (int i=0; i<nums.length; i++) {// 最小值大于0，则不会存在三数之和等于0的情况if (nums[i]>0) {return resultList;}// 去重逻辑，继续向右移动if (i>=1 && nums[i]==nums[i-1]) {continue;}int left = i + 1;int right = nums.length - 1;while (left<right) {int result = nums[i] + nums[left] + nums[right];if (result==0) {List<Integer> itemList = new ArrayList<>();itemList.add(nums[i]);itemList.add(nums[left]);itemList.add(nums[right]);resultList.add(itemList);// 去重逻辑,对b 和 c去重while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;left++;right--;} else if (result>0) {right--;} else {left++;}}}return resultList;}
}