力扣 18. 四数之和

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给你一个由n个整数组成的数组nums和一个目标值target。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组（若两个四元组元素相互对应，则认为两个四元组重复）：

• 0 ≤ a, b, c, d < n
• a、b、c和d互不相同
• nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target

你可以按任意顺序返回答案 。

示例 1：
输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]

示例 2：
输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
输出：[[2,2,2,2]]

双指针法，时间复杂度 O ( n 3 ) O(n^3) O(n3)，空间复杂度取决于满足条件的三元组数目：

#include 
#include 

using namespace std;

class Solution {
public:
    vector> fourSum(vector& nums, int target) {
        vector> result;
        sort(nums.begin(), nums.end());

        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }

            for (int j = i + 1; j < nums.size(); j++) {
                
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    continue;
                }

                int left = j + 1; // 左指针
                int right = nums.size() - 1; // 右指针

                while (left < right && right < nums.size()) {
                    
                    if (left > j + 1 && nums[left] == nums[left - 1]) {
                        left++;
                        continue;
                    }

                    double sum = nums[i] * 1.0 + nums[j] + nums[left] + nums[right]; //使用浮点数以避免和的绝对值超过2147483647

                    if (sum > target) {
                        right--;
                    } else if (sum < target) {
                        left++;
                    } else {
                        result.push_back(vector{nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]}); // 将当前元组加入结果集
                        left++;
                        right--;
                    }
                }
            }
        }

        return result;
    }
};

int main() {
    Solution solution;

    //vector parameter = {1, 0, -1, 0, -2, 2};
    //vector parameter = {2, 2, 2, 2, 2};
    //vector parameter = {-3, -2, -1, 0, 0, 1, 2, 3};
    //vector parameter = {-2, -1, -1, 1, 1, 2, 2};
    vector parameter = {1000000000, 1000000000, 1000000000, 1000000000};

    for (auto i : solution.fourSum(parameter, 0)) {
        for (auto j : i) {
            cout << j << " ";
        }
        cout << endl;
    }

    return 0;
}