15.三数之和

15. 三数之和

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

C++

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int n = nums.size();
        vector<vector<int>> res;
        if(nums.size() < 3) return res;
        for(int first = 0; first < n ; first ++){
            if(first > 0 && nums[first] == nums[first-1]) continue; // 去重
            int second = first + 1;
            int third = n - 1;
            while(second < third){
                if(nums[first] > 0) break; // 如果当前数字大于0，则三数之和一定大于0，所以结束循环
                int sum = nums[first] + nums[second] + nums[third];
                if(sum == 0){
                    res.push_back({nums[first], nums[second], nums[third]});
                    while (second<third && nums[second] == nums[second+1]) second++; // 去重
                    while (second<third && nums[third] == nums[third-1]) third--; // 去重
                    second ++;
                    third --;
                }
                else if (sum < 0) second++;
                else if (sum > 0) third--;
            }
        }
        return res;
    }
};

16. 最接近的三数之和

给你一个长度为 n 的整数数组 nums 和 一个目标值 target。请你从 nums 中选出三个整数，使它们的和与 target 最接近。

返回这三个数的和。

假定每组输入只存在恰好一个解。

示例 1：

输入：nums = [-1,2,1,-4], target = 1
输出：2
解释：与 target 最接近的和是 2 (-1 + 2 + 1 = 2) 。

示例 2：

输入：nums = [0,0,0], target = 1
输出：0

提示：

• 3 <= nums.length <= 1000
• -1000 <= nums[i] <= 1000
• -104 <= target <= 104

C++

class Solution {
public:
    int threeSumClosest(vector<int>& nums, int target) {
        sort(nums.begin(), nums.end());
        int n = nums.size();
        int closeNum = 0;
        int dist = INT_MAX;
        for(int first = 0; first < n ; first ++){
            if(first > 0 && nums[first] == nums[first-1]) continue; // 去重
            int second = first + 1;
            int third = n - 1;
            while(second < third){
                int sum = nums[first] + nums[second] + nums[third];
                if(abs(target - sum) < dist){
                    dist = abs(target - sum);
                    closeNum = sum;
                }
                else if (sum < target) second++;
                else if (sum > target) third--;
                else return target;
            }
        }
        return closeNum;
    }
};