15. 3Sum.md

15. 3Sum

思路、双指针法

找出数组中的所有和为0的三个数组合。
先想一下如何求所有和为0的两个数的组合。可以这样考虑，先将数组从小到大排序，再设置两个指针low和high分别初始为数组两端，计算两个指针的和sum， 根据sum与0的大小关系适当调整指针:

• 若sum > 0，说明和有点大了，应该小一点，则应该将high左移；
• 若sum < 0，说明和有点小了，应该大一点，则应该将low右移；
• 若sum = 0，说明刚刚好，记录即可，然后同时将low和high向中间移。

三个数的话其实思路是一致的只是外面多一层循环而已。先将数组排序，外层循环就是将当前位置的数定为第一个数，然后就进入内层循环进行类似两个数的和的操作。
注意跳过重复元素。
时间复杂度O(n^2)，空间复杂度O(1)

类似的题目还有16. 3Sum Closest和18. 4Sum，都是先排序再使用双指针。

C++

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>>res;
        int len = nums.size();
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for(int i = 0; i < len - 2; i++){ // nums[i] 为三个数的第一个数
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
            int low = i + 1, high = nums.size() - 1;
            while(low < high){
                int sum = nums[i] + nums[low] + nums[high];
                if(sum < 0) 
                    while(++low < high && nums[low] == nums[low - 1]) ; // 不断右移low指针
                else if(sum > 0) 
                    while(low < --high && nums[high] == nums[high + 1]) ; // 不断左移high指针
                else{
                    res.push_back(vector<int>{nums[i], nums[low], nums[high]});
                    while(nums[++low] == nums[low - 1]) ;
                    while(nums[--high] == nums[high + 1]) ;
                }
            }
        }
        return res;
    }
};