4Sum问题及解法

问题描述：

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: The solution set must not contain duplicate quadruplets.

示例：

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]]

问题分析：

该问题与3Sum问题类似，大家可以先看看我对3Sum的解释。

3Sum问题及解法

详细过程见代码：

class Solution {public:    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {        vector<vector<int> > res;        if(nums.empty()) return res;        sort(nums.begin(), nums.end());                for(int i = 0; i < nums.size(); i++)        {        int target_3 = target - nums[i];        for(int j = i + 1; j < nums.size(); j++)        {         int target_2 = target_3 - nums[j]; int front = j + 1; int back = nums.size() - 1;  while(front < back) { int two_sum = nums[front] + nums[back]; if(two_sum < target_2) front++; else if(two_sum > target_2) back--; else { vector<int> quadruplet(4, 0);                        quadruplet[0] = nums[i];                        quadruplet[1] = nums[j];                        quadruplet[2] = nums[front];                        quadruplet[3] = nums[back];                        res.push_back(quadruplet);                                                // 保证第三个元素不重复                         while(front < back && nums[front] == quadruplet[2]) front++;} }  // 保证第二个元素不会相同 while(j + 1 < nums.size() && nums[j + 1] == nums[j]) j++;}// 保证第一个元素不会相同while(i + 1 < nums.size() && nums[i + 1] == nums[i]) i++;}return res;    }};