力扣——四数之和

阳光穿透心脏的1/2处 2023-10-02 12:03 17阅读 0赞

##### [ 四数之和][Link 1] #####

> 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;
        }
    }

[Link 1]: https://leetcode-cn.com/problems/4sum/