15. 三数之和
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数组
双指针
排序
高频
解法一:双指针
时间复杂度:O(n²) | 空间复杂度:O(1) | 推荐使用
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当前状态: 就绪
当前步骤: 1 / 0
三数之和双指针算法可视化
数组长度: 6
输入数组
-1
0
1
2
-1
-4
最终结果
暂无结果
代码实现
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
class Solution {
public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
int n = nums.length;
Arrays.sort(nums);
List<List<Integer>> ans = new ArrayList<List<Integer>>();
// 枚举 a
for (int first = 0; first < n; ++first) {
// 需要和上一次枚举的数不相同
if (first > 0 && nums[first] == nums[first - 1]) {
continue;
}
// c 对应的指针初始指向数组的最右端
int third = n - 1;
int target = -nums[first];
// 枚举 b
for (int second = first + 1; second < n; ++second) {
// 需要和上一次枚举的数不相同
if (second > first + 1 && nums[second] == nums[second - 1]) {
continue;
}
// 需要保证 b 的指针在 c 的指针的左侧
while (second < third && nums[second] + nums[third] > target) {
--third;
}
// 如果指针重合,随着 b 后续的增加
// 就不会有满足 a+b+c=0 并且 b<c 的 c 了,可以退出循环
if (second == third) {
break;
}
if (nums[second] + nums[third] == target) {
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(nums[first]);
list.add(nums[second]);
list.add(nums[third]);
ans.add(list);
}
}
}
return ans;
}
}时间复杂度:O(n²)
空间复杂度:O(1)
双指针算法解决三数之和问题:
1. 首先对数组进行排序,时间复杂度O(nlogn)
2. 遍历数组,将当前元素作为第一个元素a
3. 使用双指针i和j,分别指向a后面的元素的起始和末尾
4. 计算sum = a + nums[i] + nums[j]
5. 如果sum > 0,j左移;如果sum < 0,i右移;如果sum == 0,记录结果
6. 处理重复元素,避免重复解
时间复杂度:O(n²),其中n是数组长度
空间复杂度:O(1),不考虑结果存储