「力扣」第 18 题：四数之和（中等）

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题目描述

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]]

提示：

提示：先做三数之和，再做四数之和。

方法：双指针

感谢网友 @326418118 (opens new window) 对下面的代码进行了指正。

$$

$$

参考代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Solution {

    // 方法：三数之和的推广，理解这道题需要先做「力扣」第 15 题：三数之和
    // 时间复杂度：O(n^3);
    // 空间复杂度：O(n);

    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        int len = nums.length;
        if (len < 4) {
            return res;
        }

        Arrays.sort(nums);
        // len-4 len-3 len-2 len-1
        for (int i = 0; i < len - 3; i++) {
            // 跳过重复的解 1（以排序为前提）
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            // len-3 len-2 len-1
            for (int j = i + 1; j < len - 2; j++) {
                // 跳过重复的解 2（以排序为前提）
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    continue;
                }
                // 接下来使用双指针
                int left = j + 1;
                int right = len - 1;
                while (left < right) {
                    long sum = (long) nums[i] + (long) nums[j] + (long) nums[left] + (long) nums[right];
                    if (sum == target) {
                        List<Integer> oneSolution = new ArrayList<>();
                        oneSolution.add(nums[i]);
                        oneSolution.add(nums[j]);
                        oneSolution.add(nums[left]);
                        oneSolution.add(nums[right]);
                        res.add(oneSolution);
                        // 跳过重复的解 3（以排序为前提）
                        while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) {
                            left++;
                        }
                        while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) {
                            right--;
                        }
                        // 这一步不要忘记了
                        left++;
                        right--;
                    } else if (sum < target) {
                        left++;
                    } else {
                        right--;
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
    
}

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作者：liweiwei1419 链接：https://suanfa8.com/two-pointers/solutions-2/0018-4sum 来源：算法吧 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。