给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。
注意：答案中不可以包含重复的四元组。
示例 ：
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| 给定数组 nums = [1, 0, -1, 0, -2, 2]，和 target = 0。
满足要求的四元组集合为：
[
[-1, 0, 0, 1],
[-2, -1, 1, 2],
[-2, 0, 0, 2]
]
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题解：
本题参考15. 三数之和的解法，需要固定两个指针，然后让另外两个指针遍历剩下的区间，找到满足条件的四个数添加到结果数组即可。这里可以通过剪枝进行加速，有四种情况：
- 当nums[i] + nums[i + 1] + nums[i + 2] + nums[i + 3] > target时，由于nums已经排过序，如果相邻四个数之和大于target，则证明剩下后面的四数之和都大于target，直接跳出循环即可；
- 当nums[i] + nums[n - 3] + nums[n - 2] + nums[n - 1] < target时，当前i所指向的数字和区间后三个最大的数字之和小于target，则需要进行下一轮循环；
- 当nums[i] + nums[j] + nums[j + 1] + nums[j + 2] > target时，同理需要跳出循环；
- 当nums[i] + nums[j] + nums[n - 2] + nums[n - 1] < target时，同理需要进行下一轮循环。
具体代码如下：
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| class Solution {
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
int n = nums.length;
if (n < 4)
return result;
Arrays.sort(nums);
for (int i = 0; i < n - 3; i++) {
if (nums[i] + nums[i + 1] + nums[i + 2] + nums[i + 3] > target)
break;
if (nums[i] + nums[n - 3] + nums[n - 2] + nums[n - 1] < target)
continue;
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1])
continue;
for (int j = i + 1; j < n - 2; j++) {
if (nums[i] + nums[j] + nums[j + 1] + nums[j + 2] > target)
break;
if (nums[i] + nums[j] + nums[n - 2] + nums[n - 1] < target)
continue;
if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1])
continue;
int left = j + 1, right = n - 1;
while (left < right) {
ArrayList<Integer> temp = new ArrayList<>();
int num = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
if (num == target) {
temp.add(nums[i]);
temp.add(nums[j]);
temp.add(nums[left]);
temp.add(nums[right]);
result.add(new ArrayList<>(temp));
while (left < right && nums[left] == nums[left + 1])
left++;
left++;
while (left < right && nums[right] == nums[right - 1])
right--;
right--;
} else if (num < target) {
left++;
} else {
right--;
}
}
}
}
return result;
}
}
|
