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      JS 双指针解决三数、四数之和

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      JS 双指针解决三数、四数之和

      2023-03-08 10:26:33 阅读次数:492

      JS,双指针

      双指针从广义上来说,是指用两个变量在线性结构上遍历而解决的问题。狭义上说,

      • 对于数组,指两个变量在数组上相向移动解决的问题;
      • 对于链表,指两个变量在链表上同向移动解决的问题,也称为「快慢指针」问题。

      双指针算法通常不难,双指针算法是基于暴力解法的优化,它是很好的学习算法的入门问题。

      本篇带来两道相似的、有递进关系的“双指针”算法题。

      冲就完事了吼~~

      “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

      双指针解法:

      数组先升序排序,初始化一个最小和;遍历数组,定义双指针,如果当前和更接近,更新最小值;根据当前三数之和和target的关系,移动指针;若在遍历过程中,三数之和等于target,直接返回当前的和即可。

      const threeSumClosest = (nums, target) => {
      // 升序排序
      nums.sort((a, b) => a - b);
      // 初始化一个最小值
      let min = Infinity;
      const len = nums.length;
      for (let i = 0; i < len; i++) {
      // 定义左右指针
      let [left, right] = [i + 1, len - 1];
      while (left < right) {
      // 当前三数之和
      const sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
      // 如果当前和更接近,更新最小值
      if (Math.abs(sum - target) < Math.abs(min - target)) {
      min = sum;
      }
      // 根据sum和target的关系,移动指针
      if (sum < target) {
      left++;
      } else if (sum > target) {
      right--;
      } else {
      // sum和target相等,直接返回sum,肯定是最小的了
      return sum;
      }
      }
      }
      // 遍历结束,返回最接近的和
      return min;
      };

      JS 双指针解决三数、四数之和

      “四数之和”

      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 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] (若两个四元组元素一一对应,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]]

      双指针解法:

      先给数组从小到大排序,然后双指针lo和hi分别在数组开头和结尾,这样就可以控制nums[lo]和nums[hi]这两数之和的大小;如果你想让它俩的和大一些,就让lo++,如果你想让它俩的和小一些,就让hi--。

      基于两数之和可以得到一个万能函数nSumTarget,具体思路可见题解 ​​一个函数秒杀 2Sum 3Sum 4Sum 问题'​​

      /**
      * @param {number[]} nums
      * @param {number} target
      * @return {number[][]}
      */
      var fourSum = function (nums, target) {
      // 先排序
      nums.sort((a, b) => a - b);
      /*
      注意:调用这个函数之前一定要先给 nums 排序
      n 填写想求的是几数之和,start 从哪个索引开始计算(一般填 0),target 填想凑出的目标和
      */
      const nSumTarget = (nums, n, start, target) => {
      let size = nums.length;
      let res = [];
      // 至少是 2Sum,且数组大小不应该小于 n
      if (n < 2 || size < n) return res;
      // 2Sum 是 base case
      if (n == 2) {
      // 双指针那一套操作
      let lo = start,
      hi = size - 1;
      while (lo < hi) {
      let sum = nums[lo] + nums[hi];
      let left = nums[lo],
      right = nums[hi];
      if (sum < target) {
      while (lo < hi && nums[lo] == left) lo++;
      } else if (sum > target) {
      while (lo < hi && nums[hi] == right) hi--;
      } else {
      res.push([left, right]);
      while (lo < hi && nums[lo] == left) lo++;
      while (lo < hi && nums[hi] == right) hi--;
      }
      }
      } else {
      // n > 2 时,递归计算 (n-1)Sum 的结果
      for (let i = start; i < size; i++) {
      let sub = nSumTarget(nums, n - 1, i + 1, target - nums[i]);
      for (let arr of sub) {
      arr.push(nums[i]);
      res.push(arr);
      }
      while (i < size - 1 && nums[i] == nums[i + 1]) i++;
      }
      }
      return res;
      };
      // n 为 4,从 nums[0] 开始计算和为 target 的四元组
      return nSumTarget(nums, 4, 0, target);
      };

      JS 双指针解决三数、四数之和

      版权声明:本文内容来自第三方投稿或授权转载,原文地址:https://blog.51cto.com/u_13961087/5146410,作者:CTO安东尼,版权归原作者所有。本网站转在其作品的目的在于传递更多信息,不拥有版权,亦不承担相应法律责任。如因作品内容、版权等问题需要同本网站联系,请发邮件至ctyunbbs@chinatelecom.cn沟通。

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