T18. 4Sum【Medium】

题目

给一个有 n 个整数的数组 S，找到 S 中的所有和为 target 的四元组（S 中元素 a,b,c,d 使得 a+b+c+d = target ）。找到所有数组中所有符合要求的四元组。

注释： 解答中不能有重复的四元组

例如, 给出数组 S = [1, 0, -1, 0, -2, 2],以及 target = 0.

一个解集是:
[
  [-1,  0, 0, 1],
  [-2, -1, 1, 2],
  [-2,  0, 0, 2]
]

思路

① 思路和前面的题很像，在补充里我会放出链接

② 主要要注意的是搜索方式以及去重

③ 下面代码的搜索方式是前两个数用两个嵌套的 for 循环依次匹配，后两个数是在第二个数后面的数段中从头和尾分别向中间靠拢，由于排好序了，所以偏大时，第三个数往右选，偏小时第四个数往左选

④ 去重的话通过 while 循环在四个数用到的时候分别判断并且去重，可以看代码，我有标注

代码

代码取自 Top Solution，稍作注释

   public List<List<Integer>> fourSum(int[] num, int target) {
        ArrayList<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        //当小于4时不存在，所以直接返回
        if(num.length<4)return ans;
        //排序
        Arrays.sort(num);
        for(int i=0; i<num.length-3; i++){
            //去掉重复的数字
            if(i>0&&num[i]==num[i-1])continue;
            for(int j=i+1; j<num.length-2; j++){
                //去掉重复的数字
                if(j>i+1&&num[j]==num[j-1])continue;
                //剩下low和high两个数字在后面网中间夹
                int low=j+1, high=num.length-1;
                while(low<high){
                    int sum=num[i]+num[j]+num[low]+num[high];
                    if(sum==target){
                        //相等时加入数组
                        ans.add(Arrays.asList(num[i], num[j], num[low], num[high]));
                        //这两个while也是去重
                        while(low<high&&num[low]==num[low+1])low++;
                        while(low<high&&num[high]==num[high-1])high--;
                        low++;
                        high--;
                    }
                    //由于排好序了，所以偏大时，第三个数往右选，偏小时第四个数往左选
                    else if(sum<target)low++;
                    else high--;
                }
            }
        }
        return ans;
    }

补充

leetcode 的第十五题和第十六题的题目代码思想和这个很相近，可以看一下~

每天一题LeetCode【第14天】
每天一题LeetCode【第13天】