LeetCode 15. 3Sum

15. 3Sum

Given an array S of n integers, are there elements a, b, c in S such that a + b + c = 0? Find all unique triplets in the array which gives the sum of zero.

Note: The solution set must not contain duplicate triplets.

For example, given array S = [-1, 0, 1, 2, -1, -4],

A solution set is:

[

[-1, 0, 1],

[-1, -1, 2]

]

解析

此题的结题思想其实和TwoSum一样，当我们确定了第一个数字后，第二个和第三个数字就可以用TwoSum一样的解法求得。 唯一的区别是TwoSum这题只有唯一解，而 3Sum这题可能有多个相同的解，我们需要考虑怎么移除相同的解。

因为返回的是具体的三个数字，而不是数字的下标，所以可以考虑先将输入的序列进行排序。得到排序后的序列num，长度为n。
将num[i]作为第一个值，检查序列后面的值中第一个和最后一个值的和 sum = num[i + 1] + num[n-1] 是否等于 target = -num[0]。
若sum < target,则说明后两个值偏小，前一个值赢得后移。
否则，若sum > target,则说明后两个的值偏大，后一个值应当左移。
否则，若sum == target，此时找到正确解，暂时保存这3个值。同时应当考虑可能存在的相同的解。因为第一个值已经固定，只需考虑后面2个数不重复出现即可。
最后，还要考虑第一个值也可能与后面的值相同。

vector<vector<int> > threeSum(vector<int> &num) {

vector<vector<int> > res;

std::sort(num.begin(), num.end());

for (int i = 0; i < num.size(); i++) {

int target = -num[i];
int front = i + 1;
int back = num.size() - 1;

while (front < back) {

int sum = num[front] + num[back];

// Finding answer which start from number num[i]
if (sum < target)
front++;

else if (sum > target)
back--;

else {
vector<int> triplet(3, 0);
triplet[0] = num[i];
triplet[1] = num[front];
triplet[2] = num[back];
res.push_back(triplet);

// Processing duplicates of Number 2
// Rolling the front pointer to the next different number forwards
while (front < back && num[front] == triplet[1]) front++;

// Processing duplicates of Number 3
// Rolling the back pointer to the next different number backwards
while (front < back && num[back] == triplet[2]) rear--;
}

}

// Processing duplicates of Number 1
while (i + 1 < num.size() && num[i + 1] == num[i])
i++;

}

return res;

}

github：https://github.com/Subenle/LeetCode-in-Cpp/blob/master/015.md