lincode-58-四数之和

58-四数之和

给一个包含n个数的整数数组S，在S中找到所有使得和为给定整数target的四元组(a, b, c, d)。

注意事项

四元组(a, b, c, d)中，需要满足a <= b <= c <= d
答案中不可以包含重复的四元组。

样例

例如，对于给定的整数数组S=[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)

标签

哈希表 排序 数组 两根指针

思路

延续三数之和的思路，先固定前2个数，然后后两个数按三数之和的方式，寻找符合条件的数。

code

class Solution {
public:
    /**
     * @param numbers: Give an array numbersbers of n integer
     * @param target: you need to find four elements that's sum of target
     * @return: Find all unique quadruplets in the array which gives the sum of 
     *          zero.
     */
    vector<vector<int> > fourSum(vector<int> nums, int target) {
        // write your code here
        int size = nums.size();
        if(size < 4) {
            return vector<vector<int> >();
        }
        vector<vector<int> > result;

        int i = 0, j = 0, k = 0, l = 0;
        sort(nums.begin(), nums.end());

        for(k=0; k<size; k++) {
            if(k>0 && nums[k]==nums[k-1]) {
                continue;
            }

            for(l=k+1; l<size; l++) {
                if(l>k+1 && nums[l]==nums[l-1]) {
                    continue;
                }

                for(i=l+1, j=size-1; i<j;) {
                    if(i>l+1 && nums[i]==nums[i-1]) {
                        i++;
                        continue;
                    }
                    if(j<size-1 && nums[j]==nums[j+1]) {
                        j--;
                        continue;
                    }

                    int sum = nums[i] + nums[j] + nums[k] + nums[l];

                    if(target == sum) {
                        vector<int> temp;
                        temp.push_back(nums[k]);
                        temp.push_back(nums[l]);
                        temp.push_back(nums[i]);
                        temp.push_back(nums[j]);
                        result.push_back(temp);
                        i++;
                        j--;
                    }
                    else if(target < sum) {
                        j--;
                    }
                    else {
                        i++;
                    }
                }
            }
        }
        return result;
    }
};