标签：四数 target nums 18 vector && res

18. 四数之和

1.题目描述

给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，判断 nums 中是否存在四个元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。
注意：答案中不可以包含重复的四元组。
示例：

2.思路

  四数之和与三数之和的思路是一样的，使用四个指针(a<b<c<d)。固定最小的a和b在左边，c=b+1,d=nums.size()-1 移动两个指针包夹求解。保存使得nums[a]+nums[b]+nums[c]+nums[d]==target的解。偏大时d左移，偏小时c右移。c和d相遇时，表示以当前的a和b为最小值的解已经全部求得。b++,进入下一轮循环b循环，当b循环结束后。 a++，进入下一轮a循环。 即(a在最外层循环，里面嵌套b循环，再嵌套双指针c,d包夹求解)。因为要使用双指针的方法所以要排序。

3.代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        sort(nums.begin(),nums.end());
        vector<vector<int>> res;
        if(nums.size() < 4){
            return res;
        }
        int a = 0, b = 0, c = 0, d = 0;
        for(a = 0;a <= nums.size() - 4;++a){
            if(a > 0 && nums[a] == nums[a-1]){
                continue;
            }
            for(b = a+1;b <= nums.size() - 3;++b){
                if(b > a+1 && nums[b] == nums[b-1]){
                    continue;
                }
                c = b+1;
                d = nums.size()-1;
                while(c < d){
                    int sum = nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d];
                    if(sum > target){
                        d--;
                    }
                    else if(sum < target){
                        c++;
                    }
                    else{
                        res.push_back(vector<int>{nums[a],nums[b],nums[c],nums[d]});
                        while(c < d && nums[c] == nums[c+1]){
                            c++;
                        }
                        while(c < d && nums[d] == nums[d-1]){
                            d--;
                        }
                        c++;
                        d--;
                    }
                }
            }
        }
        return res;
    }
};

4.复杂度分析

时间复杂度：$O(n^4)$O(n4)，$a$a遍历$O(N)$O(N)里嵌套$b$b遍历$O(N)$O(N)再嵌套$c$c,$d$d双指针$O(N)--> O(N^3)$O(N)−−>O(N3)。
空间复杂度：$O(1)$O(1)

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来源： https://blog.csdn.net/jiangdongxiaobawang/article/details/104435760

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