三数之和:寻找数组中和为零的唯一三元组

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0 下载量 82 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 2KB MD 举报
本资源是一篇关于解决IT技术中算法问题的文章,主要关注的是“三数之和”(Three Sum)的经典算法题解。题目要求在给定一个整数数组 `nums` 中,查找是否存在三个不同的元素 `a`, `b`, 和 `c`,它们的和等于0。找到的所有和为0且不重复的三元组应该以列表的形式返回。为了实现这个功能,文章提供了一个C++解决方案,采用排序和双指针的方法。 首先,我们对输入数组 `nums` 进行排序,这将便于后续的查找过程。接着,遍历整个数组,对于每个元素 `nums[first]`,我们需要处理两个特殊情况:如果它与前一个元素相同,则跳过此次循环,避免重复计算。同时,设置一个指针 `third` 指向数组的末尾,目标值 `target` 设为 `-nums[first]`。 然后,使用另一个指针 `second` 从 `first + 1` 开始遍历,同样检查是否与前一个元素相等,并在 `second` 大于 `third` 时,通过缩小 `third` 的范围来确保 `b` 的值小于 `c`。当 `nums[second] + nums[third]` 接近或等于 `target` 时,执行以下操作: 1. 如果 `nums[second] + nums[third]` 等于 `target`,则找到了一个满足条件的三元组,将其添加到结果列表 `ans` 中。 2. 如果 `nums[second] + nums[third]` 大于 `target`,说明当前 `b` 值过大,需要减小 `third`,继续寻找更小的 `c`。 在遍历过程中,如果发现 `second` 已经与 `third` 指针重合,说明不可能再找到更小的 `c` 来满足条件,因此跳出内层循环。 最后,返回包含所有满足条件三元组的 `ans` 列表。该算法的时间复杂度主要由排序和双指针遍历决定,对于长度为 `n` 的数组,时间复杂度大致为 O(n^2),空间复杂度为 O(n)。这个解决方案适用于处理规模不大于 3000 的数组,并且数值范围在 `-10^5` 到 `10^5` 之间。