LeetCode18. 四数之和

18. 四数之和

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]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

• 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：

输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
输出：[[2,2,2,2]]

提示：

• 1 <= nums.length <= 200
• -109 <= nums[i] <= 109
• -109 <= target <= 109

思路

思路和三数之和差不多，就是多加了一层for循环。

题库的有两个测试例子需要注意：

1、输入：

nums =

[1000000000,1000000000,1000000000,1000000000]

target =

0

解决方法

if (size < 4 || (target >= 0 && nums[0] > target) ||
    (target < 0 && nums[size - 1] < target)) {
   
    return res;
}

判断数组长度，nums最小值（这里的nums经过排序）是不是大于target，nums最大值是不是小于target，满足任意一个都直接结束程序

2、输入

nums =

[0,0,0,1000000000,1000000000,1000000000,1000000000]

target =

1000000000

解决方法：

long val =(long)nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];

先把(int)nums[i]转为(long)nums[i]，防止加法运算中出现数据溢出的情况。具体看这里➡数据溢出signed integer overflow 2000000000+1000000000 cannot be represented in type ‘value_type‘-CSDN博客

代码

class Solution {
   
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
   
        int size = nums.size();
        vector<vector<int>> res;
        res.reserve(size > 128 ? 128 : 0);
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int left;
        int right;
        if (size < 4 || (target >= 0 && nums[0] > target) ||
            (target < 0 && nums[size - 1] < target)) {
   
            return res;
        }
        for (int i = 0; i < size - 2; i++) {
   
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
   
                continue;
            }
            for (int j = i + 1; j < size - 1; j++) {
   
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
   
                    continue;
                }
                left = j + 1;
                right = size - 1;
                while (left < right) {
   
                    long val =
                        (long)nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
                    if (val > target) {
   
                        right--;
                        continue;
                    } else if (val < target) {
   
                        left++;
                        continue;
                    } else {
   
                        vector<int> temp{
   nums[i], nums[j], nums[left],
                                         nums[right]};
                        res.push_back(temp);
                        right--;
                        left++;
                        while (nums[left] == nums[left - 1] && left < right) {
   
                            left++;
                        }
                        while (nums[right] == nums[right + 1] && left < right) {
   
                            right--;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
};