leetcode 15.三数之和

题目描述：

给定一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？找出所有满足条件且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

例如, 给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，

满足要求的三元组集合为：
[
[-1, 0, 1],
[-1, -1, 2]
]

思路分析：

面试中常常出现的3sum问题，和2sum是比较类似的。但这里由于是三个数的和为0，因此首先需要固定一个数，再在其后续的序列中利用2sum的方法。由于题目要求不可包含重复的三元组，因此需要进行一些过滤。首先对数组进行排序，判断当前元素是否大于0，若大于0，则不可能与后续的元素组成三元组，直接退出。若当前的元素与前一个元素相等，表示重复，跳过本轮循环。此外，在twoSum函数中，也需要进行判断，若当前left值与前一位相等，则重复，跳过；同理当前right值与后一位相等，则重复，跳过。算法复杂度为O(n^2)。

代码：

class Solution {
public:
    void twoSum(vector<vector<int>>&res, vector<int>& nums, int cur)
    {
        int left = cur+1;
        int right = nums.size()-1;
        while(left<right && left>cur && right<nums.size())
        {
            int sum = nums[left]+nums[cur]+nums[right];
            if(sum > 0)
                right--;
            else if(sum < 0)
                left++;
            else
            {
                if(left==cur+1 || right==nums.size()-1)
                {
                    res.push_back(vector<int>{nums[cur], nums[left], nums[right]});
                    left++;
                    right--;
                }
                else if(nums[left]==nums[left-1])
                    left++;
                else if(nums[right] == nums[right+1])
                    right--;
                else
                {
                    res.push_back(vector<int>{nums[cur], nums[left], nums[right]});
                    left++;
                    right--;
                }
            }
        }
    }
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> res;
        if(nums.size()<3)
            return res;
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for(int i=0; i<nums.size(); i++)
        {
            if(nums[i]>0)
                break;
            if(i>0 && nums[i]==nums[i-1])
                continue;
            twoSum(res, nums, i);
        }
        return res;
    }
};