三数之和

一、题目描述

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 ：

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。

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二、题解

思路：

1. 排序 ：升序排列，为双指针和去重做准备。

2. 固定第一个数nums[i]： 若 nums[i] > 0 → 直接结束（后面都为正，和不可能为0）；若 i > 0 且 nums[i] == nums[i-1] → 跳过（避免重复三元组）。

3. 双指针查找 ：left = i+1，right = n-1。计算 sum = nums[i] + nums[left] + nums[right]；sum == 0：记录结果，然后跳过重复的 left 和 right，再 left++、right--；sum < 0：left++；sum > 0：right--。

4. 返回结果集

代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        //排序
        Arrays.sort(nums);
        int n = nums.length;

        //先固定第一个数
        for(int i = 0;i < n - 2;i++){
            //如果第一个数为整数那不会和为0
            if(nums[i] > 0) break;
            //跳过第一个重复的数
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;

            int left = i + 1;
            int right = n - 1;

            //双指针查找
            while(left < right){
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if(sum == 0){
                    result.add(Arrays.asList(nums[i],nums[left],nums[right]));
                    
                    //跳过重复的left和right索引
                    while(left < right && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                    while(left < right && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    left++;
                    right--;
                }else if(sum < 0){
                    left ++;
                }else{
                    right--;
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

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三、相关代码方法

• Arrays.sort(nums)：对数组进行升序排序。

• Arrays.asList(a, b, c)：将三个元素转换为固定长度的 List。

• result.add(...)：向结果集合中添加一个三元组列表。

• continue：跳过当前循环的剩余部分，进入下一次迭代。

• break：终止整个循环。

• left++ / right--：移动双指针以调整三数之和的大小。