LeetCodeHot100-15-三数之和

题目

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

题解

思路

这题思路也是比较清晰，首先对原序列排个序，排序的目的是高效排除不必要的组合，避免重复的三元组。

然后我们先固定第一个数值 k，然后如果有 s = nums[k] + nums[i] + nums[j]，那么一定会有 k < i < j，这样我们便可以用双指针查找 i 和 j 了。

i 从左往右找，j 从右往左找，注意找的时候跳过相同的数字，这样就可以避免相同的组合了，直到 i > j 便可以完成查找啦~

运行截图

代码

Python

class Solution:
    def threeSum(self, nums: [int]) -> [[int]]:
        # 先排序, 这样我们可以得到三个数字的下标一定会满足 k < i < j
        nums.sort()
        res, k = [], 0
        for k in range(len(nums) - 2):
            # 除非都为 0, 否则必须要有 < 0 的数字
            if nums[k] > 0:
                break

            # 跳过相同的 k 值
            if k > 0 and nums[k] == nums[k - 1]:
                continue

            # i 从 k + 1 开始, j 从最右边开始; 即 一左一右
            i, j = k + 1, len(nums) - 1

            # 双指针找 i 和 j
            while i < j:
                # 计算和值 s
                s = nums[k] + nums[i] + nums[j]
                # 如果 s < 0, 说明和值需要增大, 只有 i 向右走才会变大（j 只往左走）
                if s < 0:
                    i += 1
                    # 如果遇到了相同的值, 则继续跳过
                    while i < j and nums[i] == nums[i - 1]:
                        i += 1
                # 如果 s > 0, 说明值需要减小, j 需要往左走
                elif s > 0:
                    j -= 1
                    # 跳过相同的值
                    while i < j and nums[j] == nums[j + 1]:
                        j -= 1
                else:
                    # 刚好为 0, 加入到 结果中
                    res.append([nums[k], nums[i], nums[j]])
                    # i, j 继续移动, 同样跳过相同的值
                    i += 1
                    j -= 1
                    while i < j and nums[i] == nums[i - 1]:
                        i += 1
                    while i < j and nums[j] == nums[j + 1]:
                        j -= 1
        return res