题目描述(中等难度)

解法一 暴力解法

无脑搜索,三层循环,遍历所有的情况。但需要注意的是,我们需要把重复的情况去除掉,就是 [1, -1 ,0] 和 [0, -1, 1] 是属于同一种情况的。

时间复杂度:n 表示 num 的个数,三个循环 O(n³),而 isInList 也需要 O(n),总共就是

,leetCode 复杂度到了

15. 3Sum - 图1

一般就报超时错误了,所以算法还得优化。

空间复杂度:最坏情况,即 O(N), N 是指 n 个元素的排列组合个数,即

解法二

参考了这里-Java-solution)

主要思想是,遍历数组,用 0 减去当前的数,作为 sum ,然后再找两个数使得和为 sum。

这样看来遍历需要 O(n),再找两个数需要 O(n²)的复杂度,还是需要 O(n³)。

巧妙之处在于怎么找另外两个数。

最最优美的地方就是,首先将给定的 num 排序。

这样我们就可以用两个指针,一个指向头,一个指向尾,去找这两个数字,这样的话,找另外两个数时间复杂度就会从 O(n²),降到 O(n)。

而怎么保证不加入重复的 list 呢?

要记得我们的 nums 已经有序了,所以只需要找到一组之后,当前指针要移到和当前元素不同的地方。其次在遍历数组的时候,如果和上个数字相同,也要继续后移。文字表述比较困难,可以先看下代码。

  1. Arrays.sort(num); //排序
  2. List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
  3. for (int i = 0; i < num.length-2; i++) {
  4. if (i == 0 || (i > 0 && num[i] != num[i-1])) {
  5. //两个指针,并且头指针从i + 1开始,防止加入重复的元素
  6. while (lo < hi) {
  7. if (num[lo] + num[hi] == sum) {
  8. res.add(Arrays.asList(num[i], num[lo], num[hi]));
  9. //元素相同要后移,防止加入重复的 list
  10. while (lo < hi && num[hi] == num[hi-1]) hi--;
  11. } else if (num[lo] + num[hi] < sum) lo++;
  12. else hi--;
  13. }
  14. }
  15. }

空间复杂度:O(N),最坏情况,即 N 是指 n 个元素的排列组合个数,即

15. 3Sum - 图2

,用来保存结果。

对于遍历,这里用到了从两头同时遍历,从而降低了时间复杂度,很妙!

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