[leetcode] 15. 3Sum

Given an array S of n integers, are there elements a, b, c in S such that a + b + c = 0? Find all unique triplets in the array which gives the sum of zero.

Note: The solution set must not contain duplicate triplets.

For example, given array S = [-1, 0, 1, 2, -1, -4],

A solution set is:
[
  [-1, 0, 1],
  [-1, -1, 2]
]

解题思路

这道题是之前的Two Sum题的升级版，不同的是Two Sum要求返回的是数组的下标，而本题要求返回的是数组元素本身。大体思路如下：

• 对数组进行排序
• 遍历数组，将每次遍历变成一个Two Sum的问题，注意需要跳过重复的数字
• 由于数据已经排序，解决Two Sum问题的时候，可以直接使用两个下标从数组头尾分别开始扫描。假设数组为nums, 头尾下标分别为beg和end, 若nums[beg] + nums[end] > target,则end--, 否则beg++。

具体代码如下所示：

class Solution
{
   vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        sort(nums.begin(),nums.end());
        vector<vector<int>> res;
        
        int target = 0;
        for(int i = 0; i < nums.size(); ++i)
        {
            if(nums[i] > 0) break; //如果第一个数字>0, 直接返回。
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) continue; //数字重复，直接跳出本次循环
            
            int l = i+1 , r= nums.size() - 1;
            target =  0 - nums[i];
            while(l < r)
            {
                if(nums[l] + nums[r] > target) 
                     r--;
                else if(nums[l] + nums[r] < target)
                    l++;
                else{
                    res.push_back({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--;
                }
            }
        }
        
        return res;
    }
}

思路二：
根据网上大神的解法，可以采用set不能包含重复项的特点来防止重复项的产生。具体代码如下：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        sort(nums.begin(),nums.end());
        set<vector<int>> res;
        
        int target = 0;
        for(int i = 0; i < nums.size(); ++i)
        {
            if(nums[i] > 0) break;
            
            int l = i+1 , r= nums.size() - 1;
            target =  0 - nums[i];
            while(l < r)
            {
                if(nums[l] + nums[r] > target) 
                     r--;
                else if(nums[l] + nums[r] < target)
                    l++;
                else{
                    res.insert({nums[i],nums[l],nums[r]});
                    l++; r--;
                }
            }
        }
        return vector<vector<int>>(res.begin(),res.end());
    }
};

参考资料：http://www.cnblogs.com/grandyang/p/4481576.html