【Leetcode 15】3Sum 三数和问题 C++

3Sum三数和问题页

问题简述：给定一个数组，找出其中所有不同的三数和等于0的组合。

问题分析：
首先，两数和问题这样做。先对数组中的数进行排序，再设置两个指针，一个指向头，一个指向尾。判断两数和是否等于想要的数，如果是则在结果集添加这个数组；如果小了说明左边指针指向的数小了，因此左指针右移；反之如果大了则右指针左移。
尝试把三数和问题转化为两数和问题：同样先对数组排序，设置三个指针p,q,r，p指针指向第一个数x，则q,r要指向数组中剩余数中的两个，并且指向的两数和为-x，从而转化为两数和问题。对p指向第一个数的情况分析完毕后，不可能再有满足题意且包含x的情况，于是p右移。这样一直分析到p指向数组中倒数第三个数的情况。注意跳过所有重复的情况。

经验：

1. vector的使用：
   ①vector<vector<int> >注意两个“>”之间要有空格，否则会因为运算符“>>”有歧义；
   ②vector调用构造函数时，可以用vector num(3)，用参数3初始化向量中有三个数；
   ③vector另外一个构造函数，vector num(a, a+len)，a为数组，len为a中元素个数，则将数组a中的元素构建为向量。

2. sort使用：
   ①sort在algorithm头文件中
   ②sort用法，sort(num.begin(), num.end())

代码：
（此处参考哈哈的博客）

#include <iostream>#include <vector> #include <algorithm>using namespace std;class Solution{public:    vector< vector<int> > threeSum(vector<int> &num) {        vector<int> numSet(3);        vector< vector<int> > r;        // 1.排序        sort(num.begin(), num.end());        int sum;        int len = num.size();        // 2.拿出第一个数，转化为两数和问题。注意外层循环到倒数第三个数即可        for(int i = 0; i < len-2; i++) {            sum = 0 - num[i];            numSet[0] = num[i];            // 3.两数和问题            for(int j = i+1, k = len-1; j < k;) {                if(num[j] + num[k] == sum) {                    numSet[1] = num[j++];                    numSet[2] = num[k--];                    r.push_back(numSet);                    // 根据题目要求，跳过重复元素                    while(j < k && num[j] == num[j-1])                         j++;                    while(j < k && num[k] == num[k+1])                        k--;                }                else if(num[j] + num[k] < sum)                    j++;                else                     k--;            }            while(i < len-2 && num[i+1] == num[i])                i++;        }        return r;    }};int main() {    int a[] = {-2, 13, -5, -4, -7, 8, 0, -9, 6, 7, 0, -4, 2, 1, -2, 4};    int len = sizeof(a) / sizeof(a[0]);    vector<int> num(a, a+len);    Solution s;    vector< vector<int> > result;    result = s.threeSum(num);    // 输出结果    for(int q = 0; q < result.size(); q++) {        vector<int> x = result[q];        cout << "(";        int t;        for(t = 0; t < x.size()-1; t++) {            cout << x[t] << " ";        }        cout << x[t];        cout << ")" << endl;    }    return 0;}