LeetCode 18. 4Sum [Medium] [C++] 解題筆記

這題給定一個 array，和一個 target value，要我們在其中找出四個數字且其和為 target value 的所有

組合。並要求不可以有重複的解。

EX:

      nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2] , target = 0.

   Ans:
    [
      [-1,  0, 0, 1],
      [-2, -1, 1, 2],
      [-2,  0, 0, 2]
    ]

想法:

        這題和 15. 3Sum , 16. 3Sum Closest 使用的技巧差不多，這類型的題目基本作法都一樣，差別在於前面兩題都是 3 數之和，這題是 4 數之和，但概念都一樣這題可以先固定一數之後再固定第二數，最後兩數一樣用 Two Pointer 的方式來找，可以發現這種作法可以推廣到 n 數之和，基本上就只是複雜度上升多了一層迴圈，但核心演算法都一樣。

Complexity: O(nlogn + n^3) time.

完整程式碼:

class Solution {

public:

    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {

        if (nums.size() < 4) { return {}; }

        vector<vector<int>> res;

        sort(nums.begin(), nums.end());

        for (int i = 0; i < nums.size() - 3; i++) {

            // avoid duplicate solution, since the solution with nums[i] as first element are all enurmated when treat nums[i-1] as first element

            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) { continue; }

            for (int j = i + 1; j < nums.size() - 2; j++) {

                // same reason as above

                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) { continue; }

                int left = j + 1;

                int right = nums.size() - 1;

                int complement = target - nums[i] - nums[j];

                while (left < right) {

                    int twoSum = nums[left] + nums[right];

                    if (twoSum == complement) {

                        res.push_back({nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]});

                        while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) { left++; }

                        while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) { right--; }

                        left++;

                        right--;

                    }

                    else if (twoSum < complement) {

                        left++;

                    }

                    else {

                        right--;

                    }

                }

            }

        }

        return res;   

    }

};