【力扣】18. 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]]

提示：

• 1 <= nums.length <= 200
• -109 <= nums[i] <= 109
• -109 <= target <= 109

题解：

双指针法：

// 时间复杂度：O(n^3)
// 空间复杂度：O(n)
func fourSum(nums []int, target int) [][]int {
	sort.Ints(nums)
	result := make([][]int, 0)
	// 第一个数字，从 0 开始遍历
	// 因为是四数之和，除了第一个数以外，要留下三个数，所以这里遍历的终止条件是 len(nums)-3
	for i := 0; i < len(nums)-3; i++ {
		// 当前数和上一个数相等则跳过，防止重复
		if i > 0 && nums[i] == nums[i-1] {
			continue
		}
		// 第二个数字，从第一个数字的后面开始，也就是 i + 1 开始
		// 要留下两个数，所以这里遍历的终止条件是 len(num)-2
		for j := i + 1; j < len(nums)-2; j++ {
			// 当前数和上一个数相等则跳过，防止重复
			if j > i+1 && nums[j] == nums[j-1] {
				continue
			}
			// 双指针算法（左右指针法）去找剩下的两个数
			left, right := j+1, len(nums)-1
			for left < right {
				sum := nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right]
				if sum == target {
					// 匹配到结果了，插入到结果集当中
					result = append(result, []int{nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]})
					left++
					right--
					// 左右两边指针遇到相同数字，则直接跳过去（去重复）
					for left < right && nums[left] == nums[left-1] {
						left++
					}
					for left < right && nums[right] == nums[right+1] {
						right--
					}
				} else if sum < target {
					// 四数相加的总和小于目标值，则说明数字太小了，左指针右移让四数之和变大
					left++
				} else {
					// 四数相加的总和大于目标值，则说明数字太大了，右指针左移让四数之和变小
					right--
				}
			}
		}
	}
	return result
}