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).
我的办法:
总体的思路是排序+双指针,时间复杂度为。
首先,依然是将三个整数求和的问题,转换为两个整数求和。对于nums中的每一个数nums[i],如果剩余数组中存在两个整数nums[j]和nums[k],使得nums[j]+nums[k]最接近target-nums[i]即可。
其次,对nums排序必然会有助于提升最终求解的效率。假设对nums由小到大排序,则当我们求解最接近target-nums[i]的nums[j]+nums[k]时,可以分为以下三种情况:
- nums[j]+nums[k]==target-nums[i],直接return[i,j,k]
- nums[j]+nums[k]>target-nums[i],k-=1。
- nums[j]+nums[k]<target-nums[i],j+=1。
每一步都记录下当前的diff=abs(target-nums[i]-nums[j]-nums[k]),如果当前step的diff小于前一步的diff,则记录下该更小的diff及相应的ans。在计算时应当保证j<k。
虽然思路想得比较清楚,但实现时还是出了问题。主要是没有处理好当前为止最小diff及相应ans的记录。
执行用时: 148 ms, 在3Sum Closest的Python提交中击败了31.28% 的用户。内存消耗: 10.9 MB, 在3Sum Closest的Python提交中击败了1.02% 的用户。
class Solution(object):
def threeSumClosest(self, nums, target):
"""
:type nums: List[int]
:type target: int
:rtype: int
"""
# 异常处理
if len(nums)<3:
return 0
# 数组排序
nums=sorted(nums)
l=len(nums)
ans=0
pre_diff,pre_ans=2**31-1,2**31-1
# 将三数之和转化为两数之和问题
for i in range(l-2):
j,k=i+1,l-1
min_ans=nums[i]+nums[j]+nums[k]
min_diff=target-min_ans
# 采用双指针处理
while j<k:
ans=nums[i]+nums[j]+nums[k]
diff=target-ans
if diff<0:
k-=1
elif diff>0:
j+=1
else:
return ans
if j<k and abs(target-nums[i]-nums[j]-nums[k])<abs(diff):
min_ans=nums[i]+nums[j]+nums[k]
min_diff=target-min_ans
tmp=[nums[i],nums[j],nums[k]]
if abs(min_diff)<abs(pre_diff):
pre_diff=min_diff
pre_ans=min_ans
return pre_ans
别人的方法:
从思路上看,以下方法并无任何不同,也是采用排序+双指针的方法处理。但编码更为简洁,可以借鉴。
其中主要的不同点在于:
- 我记录了两层循环内各自的最小diff,而以下方法只记录了全局的最小diff,显然后者要更简洁一些。
- 以下方法对nums中连续数字相同的情况做了处理,跳过了nums[i] = nums[i - 1]的数据,简化了整个处理过程。
class Solution(object):
def threeSumClosest(self, nums, target):
"""
:type nums: List[int]
:type target: int
:rtype: int
"""
nums.sort()
comp = 9999999
myans = 0
leng = len(nums)
for i, item in enumerate(nums):
f = i + 1
r = leng - 1
if (i == 0 or nums[i] != nums[i - 1]):
while (f < r):
ans = nums[i] + nums[f] + nums[r]
comptmp = ans - target
x = abs(comptmp)
#找最接近的
if (x < comp):
comp = x
myans = ans
#双指针移动
if (comptmp == 0): return myans
elif (comptmp < 0): f += 1
else: r -= 1
return myans
以下是我参照上述思路改写的版本,效果果然好了很多。执行用时: 68 ms, 在3Sum Closest的Python提交中击败了92.11% 的用户。内存消耗: 10.9 MB, 在3Sum Closest的Python提交中击败了1.02% 的用。
class Solution(object):
def threeSumClosest(self, nums, target):
"""
:type nums: List[int]
:type target: int
:rtype: int
"""
# 异常处理
if len(nums)<3:
return 0
# 数组排序
nums=sorted(nums)
l=len(nums)
base_diff,base_ans=2**31-1,2**31-1
# 将三数之和转化为两数之和问题
for i in range(l-2):
j,k=i+1,l-1
# 采用双指针处理
if (i==0 or nums[i]!=nums[i-1]):
while j<k:
ans=nums[i]+nums[j]+nums[k]
diff=target-ans
# 如果diff更小,则记录下来
if abs(diff)<abs(base_diff):
base_diff=diff
base_ans=ans
if diff<0:
k-=1
elif diff>0:
j+=1
else:
return ans
return base_ans
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