第18题. 四数之和

题意：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] ]

 1 class Solution {
 2 public:
 3     vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
 4         vector<vector<int>> res;
 5         if(nums.size()<4) return res;
 6         sort(nums.begin(), nums.end());
 7         for (int i = 0; i <= nums.size()-4; i++)
 8         {
 9             //注意剪枝的时候只有 nums[i] > target 且 nums[i]>=0这时才可以剪枝，对于-2，-1 而target=-3 这时nums[0]>target 但不能剪枝
10             if (nums[i] >= 0 && nums[i] > target) break;
11             //第一个指针的去重
12             if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
13             for (int j = i + 1; j <= nums.size() - 3; j++)
14             {
15                 int left = j + 1;
16                 int right = nums.size() - 1;
17                 if ((long)nums[i] + nums[j] >= 0 && (long)nums[i] + nums[j] > target) break;
18                 //第二个指针的去重
19                 if (j > i+1 && nums[j] == nums[j - 1])  continue;
20                 while (left < right)
21                 {
22                     long sum = (long)nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
23                     if (sum < target) left++;
24                     if (sum > target) right--;
25                     if (sum == target)
26                     {
27                         res.insert(res.end(), { nums[i] , nums[j] , nums[left] , nums[right] });
28                         //三四个指针的去重
29                         while (left < right && nums[left + 1] == nums[left]) left++;
30                         while (left < right && nums[right - 1] == nums[right]) right--;
31                         left++;
32                         right--;
33                     }
34                 }
35             }
36         }
37         return res;
38     }
39 };