LeetCode-四数之和

发表于 | 分类于 | 阅读次数:

题目

出处：LeetCode 算法第18题

给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a，**b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。

注意：

答案中不可以包含重复的四元组。

示例：

1
2
3
4
5
6
7
8
给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2]，和 target = 0。

满足要求的四元组集合为：
[
  [-1,  0, 0, 1],
  [-2, -1, 1, 2],
  [-2,  0, 0, 2]
]

思路

  • 首先对数组进行排序，设置两个for循环，作为四个数中的前两个数，有可能有两个相同的数，遇到相同的数跳过，这样做是为了避免重复
  • 四个数中的后两个数怎么办，通过设置两个指针m和n，m从数组前往后进行遍历，n用来从数组后往前进行遍历。m>=n是结束循环的条件
  • 遇到 target == a + b + c + d 的数就加到ArrayList中

代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
public class Basic18 {
    public static List<List<Integer>> forSun(int[] num, int target) {
        List<List<Integer>> list = new ArrayList();
        //将数组进行排序
        Arrays.sort(num);
        //第一个加数
        for (int i = 0; i < num.length - 3; i++) {
            //判断第一个加数使用是否重复
            if (i != 0 && num[i] == num[i - 1]) {
                continue;
            }

            //第二个加数
            for (int j = i + 1; j < num.length - 2; j++) {
                //判断第二个加数使用是否重复
                if (j != i + 1 && num[j] == num[j - 1]) {
                    continue;
                }
                //第三个数
                int left = j + 1;
                //第四个数
                int right = num.length - 1;
                while (left < right) {
                    int sum = num[i] + num[j] + num[left] + num[right];
                    if (sum < target) {
                        left++;
                    } else if (sum > target) {
                        right--;
                    } else {
                        List<Integer> temp = new ArrayList<>();
                        temp.add(num[i]);
                        temp.add(num[j]);
                        temp.add(num[left]);
                        temp.add(num[right]);
                        list.add(temp);
                        left++;
                        right--;
                        //保证再次使用第三个数不重复
                        while (left < right && num[left] == num[left - 1]) {
                            left++;
                        }
                        //保证再次使用第四个数不重复
                        while (left < right && num[right] == num[right + 1]) {
                            right--;
                        }
                    }
                }
            }
        }

        return list;
    }

    @Test
    public void test1() {
        int[] num = new int[]{1, 0, -1, 0, -2, 2};
        int target = 0;
        List list = forSun(num, target);
        for (Iterator it = list.iterator(); it.hasNext(); ) {
            System.out.println(it.next());
        }
    }
}