[Leetcode][python/java]3Sum
题目大意
从一个数组中找到三个数，使这三个数的和为0。有可能存在多组解，也有可能存在重复的解，所以需要去重。比如：num=[-1,0,1,2,-1,-4];那么存在两组解：[[-1,0,1],[-1,-1,2]]，解中的数需要是从小到大排序状态。
解题思路
启发自：博客 1 先将数组排序。 2 排序后，可以按照TwoSum的思路来解题。怎么解呢？可以将num[i]的相反数即-num[i]作为target，然后从i+1到len(num)-1的数组元素中寻找两个数使它们的和为-num[i]就可以了。 3 这个过程要注意去重。
Python
使用哈希+双指针
这个解法是自己写的，主要是由于直接双指针python过不了，所以用了twosum的哈希解法，然后发现依然超时，因为直接在res这个list上去重还是有很大复杂度，所以只能用dict存储，key为字符串，value为list，最后终于过了，超过91%。 discussion的很多和这个类似
时间复杂度：O(n^2),假设hash是O(1)的话。
class Solution:
def twoSum(self, nums, target):
idxDict = dict()
idx_list = []
for idx, num in enumerate(nums):
if target - num in idxDict:
idx_list.append([idxDict[target - num], idx])
idxDict[num] = idx
return idx_list
def threeSum(self, num):
num.sort()
res = dict()
result = []
for i in range(len(num)-2): # 遍历至倒数第三个，后面两个指针
if (i == 0 or num[i] > num[i-1]) and num[i] <= 0: # 只检索不重复并且目标数（第一个数）小于等于0的情况
left = i + 1;
# right = len(num) - 1
result_idx = self.twoSum(num[left:], -num[i])
for each_idx in result_idx: # 数组后方切片后给twoSum
each_result = [num[i], num[each_idx[0]+(i+1)], num[each_idx[1]+(i+1)]]
if str(each_result) not in res:
res[str(each_result)] = each_result
for value in res.values():
result.append(value)
return result 双指针
超时 时间复杂度：O(N^2)+O(N) = O(N^2)，但显然比上面一种解法复杂度更高，不然也不会GG。
class Solution:
def threeSum(self, num):
num.sort()
res = []
for i in range(len(num)-2): # 遍历至倒数第三个，后面两个指针
if i == 0 or num[i] > num[i-1]:
left = i + 1
right = len(num) - 1
while left < right: # 值得注意的是，这里左右指针将这个数所有情况都遍历加入，所以遇到同样的数直接跳过
if num[left] + num[right] == -num[i]:
res.append([num[i], num[left], num[right]])
left += 1; right -= 1
while left < right and num[left] == num[left-1]: left +=1
while left < right and num[right] == num[right+1]: right -= 1
elif num[left] + num[right] < -num[i]:
while left < right:
left += 1
if num[left] > num[left-1]: break
else:
while left < right:
right -= 1
if num[right] < num[right+1]: break
return resJava
双指针
时间复杂度：O(N^2)
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
Arrays.sort(nums);
List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
int i = 0;
while (i < nums.length - 2) {
if (nums[i] > 0) break;
int left = i + 1, right = nums.length - 1;
while (left < right) {
int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
if (sum == 0) {
list.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left++], nums[right--]));
while (left < right && nums[left] == nums[left - 1]) ++left;
while (left < right && nums[right] == nums[right + 1]) --right;
} else if (sum < 0) ++left;
else --right; // ++写在前面，说明++先有效，即b要+1，然后赋值给a
}
while (nums[i] == nums[++i] && i < nums.length - 2) ; // 如果数字重复跳过遍历
}
return list;
}
}总结
in 操作符在 dict 里面可以理解为是 O(1) 的时间复杂度，在 list 里面可以理解为是 O(n)。
用双指针是可行的，只是去重手法不好会超时而已。
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原始发表：2017年08月12日，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
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