LeetCode Problem 15-3Sum

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三数之和。给定一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？找出所有满足条件且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

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例如, 给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，

满足要求的三元组集合为：
[
  [-1, 0, 1],
  [-1, -1, 2]
]

思路一

先将数组排序，然后依次选择一个数作为三元组的第一个数，然后使用2SUM在其后面的子数组中寻找剩下的两个数。期间通过判断前后两个数是否相等来过滤掉相同的结果。时间复杂度 $O(n^2)$。

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class Solution:
    def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        nums.sort()
        rs = []
        for i in range(len(nums) - 2):
            if (i == 0 or (i > 0 and nums[i] != nums[i - 1])) and nums[i] <= 0:
                l, r = i + 1, len(nums) - 1
                while l < r:
                    if nums[l] + nums[r] > -nums[i]:
                        r -= 1
                    elif nums[l] + nums[r] < -nums[i]:
                        l += 1
                    else:
                        rs.append([nums[i], nums[l], nums[r]])
                        while l < r and nums[l] == nums[l + 1]:
                            l += 1
                        while l < r and nums[r] == nums[r - 1]:
                            r -= 1
                        l += 1
                        r -= 1
        return rs

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