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java算法題解Leetcode15三數(shù)之和實例

 更新時間:2023年01月05日 10:50:06   作者:itbird01  
這篇文章主要為大家介紹了java算法題解Leetcode15三數(shù)之和實例詳解,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進步,早日升職加薪

題目

15. 三數(shù)之和

給你一個包含 n 個整數(shù)的數(shù)組 nums,判斷 nums 中是否存在三個元素 a,b,c ,使得 a + b + c = 0 ?請你找出所有和為 0 且不重復(fù)的三元組。 注意:答案中不可以包含重復(fù)的三元組。

示例 1:
輸入:nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
輸出:[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
示例 2:
輸入:nums = []
輸出:[]
示例 3:
輸入:nums = [0]
輸出:[]
提示:
0 <= nums.length <= 3000
-105 <= nums[i] <= 105

解題思路

暴力解法:如果直接采用三層for循環(huán),然后去遍歷,找到三個元素,然后通過hashset或者自定義類,來去重,這樣肯定超時

  • 1.我們需要去想一下,如何優(yōu)化算法,條件是a+b+c=0,其實我們可以優(yōu)化為找到a+b=-c
  • 2.三層for循環(huán)是根本,第一層和第二層循環(huán)不可避免,第三層需要可以利用a+b==-c的點來優(yōu)化
  • 3.如何優(yōu)化?我們想到這個是一個整數(shù)數(shù)組,如果我把它排序之后,其實第二層遍歷和第三層遍歷,完全可以使用雙指針方案來優(yōu)化
  • 4.第三層for循環(huán),可以優(yōu)化為一個k指針(默認位置為int k = nums.length - 1),有一個k指針從后往前,找尋nums[j] + nums[k] == nums[i]的元素
  • 5.如果k--,一直往前找,依然無法找到,則無法找到
  • 6.如果有滿足的元素,則這時為結(jié)果元素 7.還剩余一個問題,如何去重?題目中要求我們不能有重復(fù)元素,也是利用數(shù)組已排序的點,如果數(shù)組排序之后,遍歷過程中發(fā)現(xiàn)和前一個元素相同,則實際上就是重復(fù)了
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
class Solution {
	/**
	 * 解題思路
	 * 暴力解法:如果直接采用三層for循環(huán),然后去遍歷,找到三個元素,然后通過hashset或者自定義類,來去重,這樣肯定超時
	 * 1.我們需要去想一下,如何優(yōu)化算法,條件是a+b+c==0,其實我們可以優(yōu)化為找到a+b==-c
	 * 2.三層for循環(huán)是根本,第一層和第二層循環(huán)不可避免,第三層需要可以利用a+b==-c的點來優(yōu)化
	 * 3.如何優(yōu)化?我們想到這個是一個整數(shù)數(shù)組,如果我把它排序之后,其實第二層遍歷和第三層遍歷,完全可以使用雙指針方案來優(yōu)化
	 * 4.第三層for循環(huán),可以優(yōu)化為一個k指針(默認位置為int k = nums.length - 1),有一個k指針從后往前,找尋nums[j] + nums[k]  == nums[i]的元素
	 * 5.如果k--,一直往前找,依然無法找到,則無法找到
	 * 6.如果有滿足的元素,則這時為結(jié)果元素
	 * 7.還剩余一個問題,如何去重?題目中要求我們不能有重復(fù)元素,也是利用數(shù)組已排序的點,如果數(shù)組排序之后,遍歷過程中發(fā)現(xiàn)和前一個元素相同,則實際上就是重復(fù)了
	 * @param nums
	 * @return
	 */
	public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
		List<List<Integer>> target = new ArrayList<List<Integer>>();
		if (nums == null || nums.length < 2) {
			return target;
		}
		Arrays.sort(nums);
		for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
			// 需要和上一次枚舉的數(shù)不相同
			if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
				continue;
			}
			for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
				// 需要和上一次枚舉的數(shù)不相同
				if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
					continue;
				}
				int temp = -nums[i];
				int k = nums.length - 1;
				while (nums[j] + nums[k] > temp && j < k) {
					k--;
				}
				// 如果指針重合,隨著 b 后續(xù)的增加
                // 就不會有滿足 a+b+c=0 并且 b<c 的 c 了,可以退出循環(huán)
				if (j == k) {
					break;
				}
				if (nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0) {
					List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
					list.add(nums[i]);
					list.add(nums[j]);
					list.add(nums[k]);
					target.add(list);
				}
			}
		}
		return target;
	}
}

以上就是java算法題解Leetcode15三數(shù)之和實例的詳細內(nèi)容,更多關(guān)于java算法三數(shù)之和的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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