双指针与滑动窗口中等1 种解法

#18四数之和

返回数组中所有和为 target 且互不重复的四元组。

#数组#排序#双指针

解题主线

01

排序后固定前两个数,后两个数用相向双指针寻找。

02

所有加减法都提升为 long,避免 target 与多个 int 运算时溢出。

解法 1双重枚举 + 双指针

固定 first、second 后,在右侧有序区间查找和为剩余目标的数对。

时间复杂度

O(n³)

空间复杂度

O(log n),排序栈;不计结果

18. 四数之和 · 双重枚举 + 双指针
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

final class Solution {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        int n = nums.length;
        for (int first = 0; first + 3 < n; first++) {
            if (first > 0 && nums[first] == nums[first - 1]) continue;
            for (int second = first + 1; second + 2 < n; second++) {
                if (second > first + 1 && nums[second] == nums[second - 1]) continue;
                long remaining = (long) target - nums[first] - nums[second];
                int left = second + 1;
                int right = n - 1;
                while (left < right) {
                    long pair = (long) nums[left] + nums[right];
                    if (pair < remaining) {
                        left++;
                    } else if (pair > remaining) {
                        right--;
                    } else {
                        result.add(List.of(nums[first], nums[second], nums[left], nums[right]));
                        int leftValue = nums[left];
                        int rightValue = nums[right];
                        while (left < right && nums[left] == leftValue) left++;
                        while (left < right && nums[right] == rightValue) right--;
                    }
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

固定 first、second 后,在右侧有序区间查找和为剩余目标的数对。

边界与易错点

  • 四层位置都必须正确去重。
  • 依赖 target 符号的简单剪枝并不普适;应使用有序边界和或不剪枝。
整理来源

由旧仓库源码复核、去重并整理;展示代码已按 Java 21 语义修正明显问题。

medium/Q018_fourSum.java