18. 4Sum #
题目 #
Given an array nums of n integers and an integer target, are there elements a, b, c, and d in nums 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.
Example:
Given array nums = [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]
]
题目大意 #
给定一个数组,要求在这个数组中找出 4 个数之和为 0 的所有组合。
解题思路 #
用 map 提前计算好任意 3 个数字之和,保存起来,可以将时间复杂度降到 O(n^3)。这一题比较麻烦的一点在于,最后输出解的时候,要求输出不重复的解。数组中同一个数字可能出现多次,同一个数字也可能使用多次,但是最后输出解的时候,不能重复。例如 [-1,1,2, -2] 和 [2, -1, -2, 1]、[-2, 2, -1, 1] 这 3 个解是重复的,即使 -1, -2 可能出现 100 次,每次使用的 -1, -2 的数组下标都是不同的。
这一题是第 15 题的升级版,思路都是完全一致的。这里就需要去重和排序了。map 记录每个数字出现的次数,然后对 map 的 key 数组进行排序,最后在这个排序以后的数组里面扫,找到另外 3 个数字能和自己组成 0 的组合。
第 15 题和第 18 题的解法一致。
代码 #
package leetcode
import "sort"
func fourSum(nums []int, target int) [][]int {
res := [][]int{}
counter := map[int]int{}
for _, value := range nums {
counter[value]++
}
uniqNums := []int{}
for key := range counter {
uniqNums = append(uniqNums, key)
}
sort.Ints(uniqNums)
for i := 0; i < len(uniqNums); i++ {
if (uniqNums[i]*4 == target) && counter[uniqNums[i]] >= 4 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[i], uniqNums[i], uniqNums[i]})
}
for j := i + 1; j < len(uniqNums); j++ {
if (uniqNums[i]*3+uniqNums[j] == target) && counter[uniqNums[i]] > 2 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[i], uniqNums[i], uniqNums[j]})
}
if (uniqNums[j]*3+uniqNums[i] == target) && counter[uniqNums[j]] > 2 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[j], uniqNums[j], uniqNums[j]})
}
if (uniqNums[j]*2+uniqNums[i]*2 == target) && counter[uniqNums[j]] > 1 && counter[uniqNums[i]] > 1 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[i], uniqNums[j], uniqNums[j]})
}
for k := j + 1; k < len(uniqNums); k++ {
if (uniqNums[i]*2+uniqNums[j]+uniqNums[k] == target) && counter[uniqNums[i]] > 1 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[i], uniqNums[j], uniqNums[k]})
}
if (uniqNums[j]*2+uniqNums[i]+uniqNums[k] == target) && counter[uniqNums[j]] > 1 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[j], uniqNums[j], uniqNums[k]})
}
if (uniqNums[k]*2+uniqNums[i]+uniqNums[j] == target) && counter[uniqNums[k]] > 1 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[j], uniqNums[k], uniqNums[k]})
}
c := target - uniqNums[i] - uniqNums[j] - uniqNums[k]
if c > uniqNums[k] && counter[c] > 0 {
res = append(res, []int{uniqNums[i], uniqNums[j], uniqNums[k], c})
}
}
}
}
return res
}