[Leetcode] 15. 3Sum

題目 : 15. 3Sum Medium

Given an integer array nums, return all the triplets [nums[i], nums[j], nums[k]] such that i != j, i != k, and j != k, and nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0.

Notice that the solution set must not contain duplicate triplets.

Example 1:

Input: nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
Output: [[-1,-1,2],[-1,0,1]]
Explanation: 
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.
The distinct triplets are [-1,0,1] and [-1,-1,2].
Notice that the order of the output and the order of the triplets does not matter.

Example 2:

Input: nums = [0,1,1]
Output: []
Explanation: The only possible triplet does not sum up to 0.

Example 3:

Input: nums = [0,0,0]
Output: [[0,0,0]]
Explanation: The only possible triplet sums up to 0.

1.

這一題是3個數字相加=0，所以我們只要固定第1個數字，把它當成目標數，利用迴圈讓目標數從目標數之後的最左邊(l)和最右邊(r)的數根據3個數相加的結果來判斷要將l往右走或是r往左走來縮小範圍。

_目標 l_{-> <-}r

-1 , -1 , 0 , 1 , 2 , 3

(當目標是-1的答案 : [-1,-1,2]、[-1,0,1])

line 5 : 為了加速找數字的時間和方便判別是否有遇過重複的數字，所以將nums用sorts()進行排序

line 8 : 如果目前的num和前一個數字是一樣的，就直接continue下一個num，這是要避免掉重複的答案

line 11 : l: 是目標數之後最左邊的index，r : 是整個List中最右邊的index

line 13 : 如果threeSum3個數字相加>0，代表數字太大，要將r ​往左縮小範圍，讓threeSum的數值變小

line 16 : 如果threeSum3個數字相加<0，代表數字太小，要將l ​往右縮小範圍，讓threeSum的數值變大

line 18 : 如果threeSum3個數字相加=0，代表得到答案!

line 19 : 答案append到res中

line 21 : 接下來可以看下一個l，為了避免重複的答案，我們要判斷l跟上一個l-1是不是一樣，如果遇到一樣的情況l再加1

 class Solution:
    def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        
        res = []
        nums.sort()
        
        for i, num in enumerate(nums):
            if i > 0 and num == nums[i-1]: 
                continue

            l, r = i+1, len(nums)-1
            while l < r:
                threeSum = num + nums[l] + nums[r]
                if threeSum > 0 :
                    r -= 1
                elif threeSum < 0 :
                    l += 1
                else :
                    res.append([num,nums[l],nums[r]])
                    l += 1
                    while l < r and nums[l] == nums[l-1]:
                        l += 1
        return res