15. 三数之和(Java)

给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请

你返回所有和为 0 且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

示例 1：

输入： nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：
nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。

示例 2：

输入： nums = [0,1,1]
输出：[]
解释： 唯一可能的三元组和不为 0 。

示例 3：

输入： nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释： 唯一可能的三元组和为 0 。

提示：

3 <= nums.length <= 3000
-105 <= nums[i] <= 105

一开始的想法（三重循环），但是超时了：

class Solution {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {Arrays.sort(nums);List<List<Integer>> results = new ArrayList<List<Integer>>();List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();HashMap<List<Integer>, List<Integer>> map = new HashMap<>();
//        int n = 1;// 三重循环，超时for (int i = 0; i < nums.length; i++){for (int j = i+1; j < nums.length; j++){for (int k = j+1; k < nums.length; k++){if (nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0){result.add(nums[i]);result.add(nums[j]);result.add(nums[k]);// System.out.println(result);// 判断是否重复if (!map.containsValue(result)){map.put(result, result);
//                            n++;results.add(result);}// System.out.println(results);result = new ArrayList<Integer>();// System.out.println(result);}}}}return results; }
}

最终代码：

class Solution {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();if (nums == null || nums.length <= 2) return ans;Arrays.sort(nums); //从小到大排序，O（nlogn）for (int i=0; i < nums.length - 2; i++){if (nums[i] > 0) break; //第一个数大于0，后面的数都比它大，肯定不成立if (i > 0 && nums[i] == nums [i-1]) continue; //去掉重复的情况int target = -nums[i];int left = i + 1;int right = nums.length - 1;while (left < right){if (nums[left] + nums[right] == target){ans.add(new ArrayList<>(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right])));// 现在要增加 left，减小 right，但是不能重复，比如: [-2, -1, -1, -1, 3, 3, 3], i = 0, left = 1, right = 6, [-2, -1, 3] 的答案加入后，需要排除重复的 -1 和 3//增加left和减少right                  left++; right--;//去重while(left < right && nums[left] == nums[left - 1]) left++;while(left < right && nums[right] == nums[right +1]) right--;}else if(nums[left] + nums[right] < target){//两个数相加小于target，左指针向右移left++;}else if(nums[left] + nums[right] > target){//两个数相加大于target，右指针向左移right--;}}}return ans;}
}