一、原题
给你一个由 n
个整数组成的数组 nums
,和一个目标值 target
。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]]
(若两个四元组元素一一对应,则认为两个四元组重复):
0 <= a, b, c, d < n
a
、b
、c
和d
互不相同nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
你可以按 任意顺序 返回答案 。
示例 1:
输入:nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0 输出:[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
示例 2:
输入:nums = [2,2,2,2,2], target = 8 输出:[[2,2,2,2]]
二、心得
前有三数之和,今有四数之和~
整体思路和三数之和一致:排序 + 指针。只是这题多了一个会动的指针,即第四者。
代码 + 注释完美配合(不想多说什么了~):
class Solution {
public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
List<List<Integer>> quadruplets = new ArrayList<List<Integer>>();
// 判断为空及长度为0的情况
if (nums == null || nums.length < 4) {
return quadruplets;
}
Arrays.sort(nums); // 排序
int length = nums.length;
// 第一个数 nums[i],由于有四个数,注意遍历范围
for (int i = 0; i < length - 3; i++) {
// 避免重复的元素,遇到则跳过
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
continue;
}
// 如果连续相邻的四个数(此时考虑的是全部都在最左侧)之和大于 target,说明此时再也无法找到符合要求的组合了,直接 break
if ((long) nums[i] + nums[i + 1] + nums[i + 2] + nums[i + 3] > target) {
break;
}
// 如果四个数(此时考虑的是在最右侧)之和小于 target,说明 nums[i] 此时偏小,还可以向后遍历,即循环还可以继续
if ((long) nums[i] + nums[length - 3] + nums[length - 2] + nums[length - 1] < target) {
continue;
}
// 第二个数 nums[j],确保在 nums[i] 后面,注意遍历范围,应至少预留两个位置,即 length - 2
for (int j = i + 1; j < length - 2; j++) {
// 避免重复的元素
if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
continue;
}
// 同样左侧四个数的情况
if ((long) nums[i] + nums[j] + nums[j + 1] + nums[j + 2] > target) {
break;
}
// 四个数右侧情况
if ((long) nums[i] + nums[j] + nums[length - 2] + nums[length - 1] < target) {
continue;
}
// 第三个数 nums[left],保证在 nums[j] 后面,第四个数 nums[right] 从末端开始向前遍历
int left = j + 1, right = length - 1;
// 确定符合情况的四元数,添加到总列表中
while (left < right) {
long sum = (long) nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
if (sum == target) {
quadruplets.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]));
// 避免重复的元素
while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
left++;
}
left++;
while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
right--;
}
right--;
} else if (sum < target) {
left++; // 因为 sum 小于目标值,表明接近负数的 nums[left] 比较小,应向后遍历
} else {
right--; // 因为 sum 大于等于目标值,表明接近正数的 nums[right] 比较大,应向前遍历
}
}
}
}
// 返回总列表
return quadruplets;
}
}
不知道有没有小伙伴忘记是怎么一个回事了?且看下图回忆回忆:
补:long 64位 ,范围为
这种类型的题越来越熟练了,嘿嘿(●ˇ∀ˇ●)~