18. 四数之和
知乎ID: 码蹄疾
码蹄疾,毕业于哈尔滨工业大学。
小米广告第三代广告引擎的设计者、开发者;
负责小米应用商店、日历、开屏广告业务线研发;
主导小米广告引擎多个模块重构;
关注推荐、搜索、广告领域相关知识;
题目
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:
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
三个数之和转化为2个数之和来做,那四个数之和转化为3个数之和来做即可。
先看下三个数之和等于0的代码:
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();
if (nums.length < 3) {
return res;
}
Arrays.sort(nums);
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
//相同,跳过
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
int l = i + 1;
int r = nums.length - 1;
while (l < r) {
int sum = nums[i] + nums[l] + nums[r];
if (sum == 0) {
res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[l], nums[r]));
//相同,跳过
while (l < r && nums[l] == nums[l + 1]) l++;
while (l < r && nums[r] == nums[r - 1]) r--;
l++;
r--;
} else if (sum < 0) {
l++;
} else {
r--;
}
}
}
return res;
}
}
那么四个数无非就是加一层for循环,值得注意的是,四个数中,第一个数、第三个数、第四个数的去重处理可以直接照搬上面的代码,加一下第二个数的去重处理即可。
class Solution {
public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();
if (nums.length < 4) {
return res;
}
Arrays.sort(nums);
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
//第二个数的去重处理
if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
continue;
}
int l = j + 1;
int r = nums.length - 1;
while (l < r) {
int sum = nums[i] + nums[j] + nums[l] + nums[r];
if (sum == target) {
res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[l], nums[r]));
while (l < r && nums[l] == nums[l + 1]) l++;
while (l < r && nums[r] == nums[r - 1]) r--;
l++;
r--;
} else if (sum < target) {
l++;
} else {
r--;
}
}
}
}
return res;
}
}
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