三数之和

题目来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/3sum

给定一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？找出所有满足条件且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

例如：

给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，
满足要求的三元组集合为：
[
  [-1, 0, 1],
  [-1, -1, 2]
]

1.暴力解法，遍历数组，再以寻找两数之和的方式，最后对结果去重。

执行用时 :637 ms, 在所有 java 提交中击败了5.01%的用户
内存消耗 :54.8 MB, 在所有 java 提交中击败了76.14%的用户
Java代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i = 0;i<nums.length;i++){
            if(map.get(nums[i]+"") == null){
                List<List<Integer>> tmp = twoNum(nums,i);
                if(tmp.size() > 0){
                    for(List<Integer> list : tmp){
                        String key = list.get(0) + "-" +  list.get(1) + "-"+list.get(2);
                        if(map.get(key) == null){
                            res.add(list);
                        }
                        map.put(key,1);
                    }     
                }
            }
            map.put(nums[i]+"",1);
        }
        return res;
    }

    private List<List<Integer>> twoNum(int[] nums,int curIndex){
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        int curNum = nums[curIndex];
        int target = 0-curNum;
        Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
        //找出两数之和=target的数
        for(int i = 0;i<nums.length;i++){
            if(i != curIndex){
                int tmp = nums[i];
                int diff = target - tmp;
                Integer isExist = map.get(tmp);
                if(isExist != null){
                    //这两数之和 = target
                    List<Integer> tmpList = new ArrayList<>();
                    //存的时候从小到大
                    int exists = nums[isExist];
                    tmpList.add(tmp);
                    tmpList.add(exists);
                    tmpList.add(curNum);
                    Collections.sort(tmpList);
                    res.add(tmpList);
                }else{
                    map.put(diff,i);
                }
            }
        }
        return res;
    }
}

2.排序+双指针解法

Java代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if(nums != null && nums.length > 2){
            //对数组排序
            Arrays.sort(nums);//[-4,-1,-1,0,1,2]
            for(int i = 0;i<nums.length - 1;i++){
                int curNum = nums[i];
                if(curNum > 0)
                    break;
                if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1])//这一步也是去重
                    continue;
                int left = i+1;
                int right = nums.length - 1;
                while(left < right){
                    int sum = curNum + nums[left] + nums[right];
                    if(sum == 0){
                        List<Integer> tmpList = new ArrayList<>();
                        tmpList.add(curNum);
                        tmpList.add(nums[left]);
                        tmpList.add(nums[right]);
                        res.add(tmpList);
                        //left向后找，如果数一样，就向后移动，达到去重的目的
                        while(left < right && nums[left] == nums[left+1]){
                            left++;
                        }
                        //right向前，如果数一样，就向前移动
                        while(left < right && nums[right] == nums[right-1]){
                            right--;
                        }
                        left++;
                        right--;
                    }else if(sum < 0){
                        //总和小于0，说明left的值太小了，left指针向右移动
                        left++;
                    }else{
                        //总和大于0，说明right的值太大了，right指针向左移动
                        right--;
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
}