力扣——四数之和

Posted 2021-11-06 七元K

四数之和

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]] ：

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：

-109 <= nums[i] <= 109
-109 <= target <= 109

package com.kk;

import java.lang.reflect.Array;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;
//18  四数之和
public class FourSum {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int[] nums = new int[6];
        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            nums[i]=scanner.nextInt();
        }

        int target=scanner.nextInt();

        List<List<Integer>> lists = fourSum(nums, target);
        System.out.println(lists);

    }
    public static List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> quadruplets  = new ArrayList<List<Integer>>();
        if (nums==null||nums.length<4){
            return quadruplets;
        }
        Arrays.sort(nums);
        int length=nums.length;
        for (int i = 0; i < length-3; i++) {
            if (i>0&&nums[i]==nums[i-1]){
                continue;
            }
            if (nums[i]+nums[i+1]+nums[i+2]+nums[i+3]>target){
                break;
            }
            if (nums[i]+nums[length-3]+nums[length-2]+nums[length-1]<target){
                continue;
            }
            for (int j = i+1; j < length - 2; j++) {
                if(j>i+1&&nums[j]==nums[j-1]){
                    continue;
                }
                if(nums[i]+nums[j]+nums[j+1]+nums[j+2]>target){
                    break;
                }
                if (nums[i]+nums[j]+nums[length-2]+nums[length-1]<target){
                    continue;
                }
                int left=j+1,right=length-1;
                while(left<right){
                    long sum=nums[i]+nums[j]+nums[left]+nums[right];
                    if (sum==target){
                        quadruplets.add(Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[left],nums[right]));
                        while (left<right&&nums[left]==nums[left+1]){
                            left++;
                        }
                        left++;
                        while (left<right&&nums[right]==nums[right-1]){
                            right--;
                        }
                        right--;
                    }else if(sum<target){
                        left++;
                    }else{
                        right--;
                    }
                }
            }

        }
        return quadruplets;
    }

}

以上为官方给出的答案，官方新给出了一个示例：[0,0,0,1000000000,1000000000,1000000000,1000000000] 1000000000，这个是测试通过的

因此使用以下方法，不过效率较低

class Solution {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if(nums == null || nums.length < 4) return res;
        Arrays.sort(nums);

        int len  = nums.length;

        for(int i = 0; i < len -  3; i++){
            if(i > 0 && nums[i - 1] == nums[i]) continue;
            
            for(int j = i + 1; j < len - 2; j++){
                if(j > i + 1 && nums[j - 1] == nums[j]) continue;

                int L  = j + 1;
                int R = len - 1;
                while(L < R){
                    int sum = nums[i] + nums[j] + nums[L] + nums[R];
                    if(sum == target){
                        res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[L],nums[R]));
                        while(L < R && nums[L + 1] == nums[L]) L++;
                        while(L < R && nums[R - 1] == nums[R]) R--;
                        L++;
                        R--;
                    }else if(sum > target){
                        R--;
                    }else{
                        L++;
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
}