[LeetCode] 15. 3Sum_Medium tag: Array

 

Given an array nums of n integers, are there elements a, b, c in nums 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.

Example:

Given array nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4],

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

这个题目如果直接brute force的话，就是O(n^3), 三个for loop。

我们可以用一个for loop 去得到每个num，然后另外用O(n) 时间复杂度的[LeetCode] 1. Two Sum_Easy tag: Hash Table 去找two sum的和是-num。

Note： 因为结果要求是没有重复的list，所以我们先排序，然后在two sum和找num的时候都会去跟之前的数进行比较，来排除重复的组合。

Code:  O(n^2)

class Solution:
    def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        nums.sort()
        ans, n = [], len(nums)
        if n < 3: return ans
        for i in range(n - 2):
            if i == 0 or nums[i] != nums[i - 1]:
                self.twoSum(nums, i + 1, n - 1, - nums[i], ans)
        return ans
    
    
    def twoSum(self, nums, start, end, target, ans):
        while start < end:
            total = nums[start] + nums[end]
            if total < target:
                start += 1
            elif total > target:
                end -= 1
            else:
                ans.append([-target, nums[start], nums[end]])
                start += 1
                end -= 1
                while start < end and nums[start] == nums[start - 1]:
                    start += 1
                while start < end and nums[end] == nums[end + 1]:
                    end -= 1