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力扣15.三数之和

题目描述

给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请

你返回所有和为 0 且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

示例 1：

输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。

示例 2：

输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。

示例 3：

输入：nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释：唯一可能的三元组和为 0 。

提示：

• 3 <= nums.length <= 3000
• -105 <= nums[i] <= 105

思路分析

知识点：双指针、碰撞指针、排序

解析：

首先我们对于给定数组先进行排序，然后再使用双指针算法进行实现。

具体步骤

1.先进行排序。

2.从第一个数开始进行固定（当前位置为i）定义左右两个指针left,right，left每次从i的下一个位置开始，而right每次都从最右边开始。

3.每次求出left和right所指向的数的和，看看这个和是否等于i位置的倒数，如果大，right--，如果小，left++，直到找到匹配的数后，将结果存放到返回数组里，此时left++和right--同时进行。

4.为了避免出现重复结果，我们之前已经对数组进行了排序，假设此时left和right指向的值的和满足条件，又因为排序后连续的数会放到一起，所以left后面和right前面就会存在重复元素，此时我们需要跳过它，同时也要避免left>right，因为前面匹配后lefti已经移动了一次，如果用left后面的值当作判断的话，可能left的下一个元素是新元素，而此时left还在重复元素上，所以要有left前面的值进行判断，right也是一样，反过来就行。

5.匹配完后，i就要继续向下移动，而i也会存在重复元素的问题，也要记得查重。

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> ret;//用于存储返回值
        sort(nums.begin(),nums.end());
        int n=nums.size();
        int i=0;
        while(i<n)
        {
            if(nums[i]>0) break;//小优化，因为i位置大于0的话，后面不可能有数相加等于它
            int left=i+1,right=n-1,target=-nums[i];
            while(left<right)
            {
                int sum=nums[left]+nums[right];
                if(sum>target) right--;
                else if(sum<target) left++;
                else
                {
                    ret.push_back({nums[left],nums[right],nums[i]});
                    left++;
                    right--;
                    while(left<right&&nums[left]==nums[left-1]) left++;
                    while(left<right&&nums[right]==nums[right+1]) right--;
                }
            }
            i++;
            while(i<n&&nums[i]==nums[i-1]) i++;
        }
        return ret;
        
    }
};