[LeetCode][Java] 4Sum
题目:
Given an array S of n integers, are there elements a, b, c, and d in S such
that a + b + c + d = target? Find all unique quadruplets in the array which gives the sum of target.
Note:
- Elements in a quadruplet (a,b,c,d) must be in non-descending order. (ie, a ≤ b ≤ c ≤ d)
- The solution set must not contain duplicate quadruplets.
For example, given array S = {1 0 -1 0 -2 2}, and target = 0. A solution set is:
(-1, 0, 0, 1)
(-2, -1, 1, 2)
(-2, 0, 0, 2)
题意:
给定一个包括n个整数的数组S,在数组S中是否存在元素a,b,c和d,使得 a + b + c + d =
target.找出数组S中全部这种组合。
注意:
1.这四个元素必须是升序排列(ie, a ≤ b ≤ c ≤ d)
2.终于结果中不嫩包括反复的解。
For example, given array S = {1 0 -1 0 -2 2}, and target = 0. A solution set is:
(-1, 0, 0, 1)
(-2, -1, 1, 2)
(-2, 0, 0, 2)
算法分析:
* 利用了题目《3Sum》的代码 https://leetcode.com/problems/3sum/
* 首先升序排列数组,然后从第一个元素開始依次遍历《3Sum》算法,目标值为(target-nums[i]),遍历的数组为该元素后面的数组
* 这样既满足终于的arraylist中元素升序排列,也不会出现反复。由于每次以其为開始。进行遍历的元素都是数组中的最小的元素
AC代码:
public class Solution
{
private static ArrayList<ArrayList<Integer>> ret = new ArrayList<ArrayList<Integer>>(); public ArrayList<ArrayList<Integer>> fourSum(int[] nums, int target)
{
int newtarget=0; ArrayList<ArrayList<Integer>> finalres = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
Arrays.sort(nums);
for (int i = 0; i < nums.length; i++)
{
ArrayList<ArrayList<Integer>> temlist= new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
if (i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) continue;//避免结果反复,其后面和它相等的直接被跳过。
newtarget=target-nums[i];
int inputnums[]=new int[nums.length -i-1];
for(int ii=0;ii<nums.length -i-1;ii++)
inputnums[ii]=nums[ii+1+i];//每次选取该元素后面的数组作为《3sum》算法的输入数组
temlist=threeSum(inputnums,newtarget,nums[i]); finalres.addAll(temlist);
ret.clear();
}
return finalres; }
public static ArrayList<ArrayList<Integer>> threeSum(int[] num,int newtarget,int firstnum)
{
if (num == null || num.length < 3) return ret; Arrays.sort(num); int len = num.length;
for (int i = 0; i < len-2; i++)
{
if (i > 0 && num[i] == num[i-1]) continue;//避免结果反复,其后面和它相等的直接被跳过。
find(num, i+1, len-1, num[i],newtarget, firstnum); //寻找两个数与num[i]的和为0
} return ret;
} public static void find(int[] num, int begin, int end, int target,int newtarget,int firstnum)
{
int l = begin, r = end;
while (l < r)
{
if (num[l] + num[r] + target == newtarget)
{
ArrayList<Integer> ans = new ArrayList<Integer>();
ans.add(firstnum);//与原始的《3Sum》算法不同的地方为:记得把每次的启发遍历元素增加进去。就是4个数中的最小的那一个
ans.add(target);
ans.add(num[l]);
ans.add(num[r]);
ret.add(ans); //放入结果集中
while (l < r && num[l] == num[l+1]) l++;//避免结果反复,其后面和它相等的直接被跳过。
while (l < r && num[r] == num[r-1]) r--;////避免结果反复,其后面和它相等的直接被跳过。
l++;
r--;
}
else if (num[l] + num[r] + target < newtarget)
l++;
else
r--;
}
}
}
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