LeetCode18. 四数之和

题目

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]
]

分析

依旧双指针，只不过两层循环，两次去重，细节方面需要注意

代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>>res;
        sort(nums.begin(),nums.end());
        for(int i = 0;i < nums.size();i++){
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) continue;
            for(int j = i + 1;j < nums.size();j++ ){
                if(j > i + 1&&nums[j] == nums[j-1]) continue;  //注意这步去重
                int left = j + 1,right = nums.size()-1;
                while(left < right){
                    if(nums[j] + nums[left] + nums[right] < target - nums[i]){left++;}
                    else if(nums[j] + nums[left] + nums[right] > target - nums[i]){right--;}
                    else{
                        res.push_back(vector<int>{nums[i],nums[j],nums[left],nums[right]});
                        while(left < right && nums[right] == nums[right-1]) right--;
                        while(left < right && nums[left] == nums[left+1]) left++;
                        left++;right--;//上面两个循环去重结束后，更新left,right
                    }
                }
                
            }
        }
        return res;
    }
};

本题因为是target有正有负，没有剪枝num[i] > target (负数越加越小，可以有找到)，如果target>=0，则可以增加剪枝

总结

同样可以求五数之和，六数之和等。

三数之和的双指针解法是将原本暴力的O(n³)降低为O(n²)

四数之和的双指针解法是将原本暴力的O(n⁴)降低为O(n³)

 

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更新一下，原来的代码过不去了，题目更新了，会报溢出

• 1 <= nums.length <= 200
• -10^9 <= nums[i] <= 10^9
• -10^9 <= target <= 10^9 

 

类比三数之和，一个路子，只不过在判断时会出现溢出，所以不能四个数相加，采用两个数相加，因为根据题目的更新范围，两个数相加不会溢出

int 类型的范围是 -2,147,483,648~2,147,483,647（十位数）

 

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> res;
        sort(nums.begin(),nums.end());

        //if(target < nums[0] || target >　nums[nums.size()-1]) return res;

        for(int a = 0; a < nums.size();a++){
            if(a > 0 && nums[a-1] == nums[a]) continue;
            for(int b = a + 1; b < nums.size(); b++){
                if(b > a + 1 && nums[b-1] == nums[b]) continue;
                for(int c = b + 1 ,d = nums.size() - 1; c < d;c ++){
                    if(c > b + 1 && nums[c-1] == nums[c]) continue;
                    while( d - 1 > c && nums[a]  + nums[b] >= target - nums[c] - nums[d-1]) d--;
                    if(nums[a] + nums[b] == target  - nums[c] - nums[d]) res.push_back({nums[a],nums[b],nums[c],nums[d]}); 
                }
            }
        }
        return res;
    }
};