力扣.16 最接近的三数之和

数组系列

题目

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 解释：与 target 最接近的和是 0（0 + 0 + 0 = 0）。

提示：

3 <= nums.length <= 1000 -1000 <= nums[i] <= 1000 -10^4 <= target <= 10^4

前言

这道题作为 leetcode 的第 15 道题，看起来似曾相识。

大概思路可以有下面几种：

暴力解法
数组排序+二分
Hash 优化
双指针

v1-暴力解法

思路

直接 3 次循环，找到符合结果的数据返回。

这种最容易想到，一般工作中也是我们用到最多的。

大概率会超时。

实现

public int threeSumClosest(int[] nums, int target) {
    final int n = nums.length;
    int result = Integer.MAX_VALUE;
    int minDis = Integer.MAX_VALUE;
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        for(int j = i+1; j < n; j++) {
            for(int k = j+1; k < n; k++) {
                int sum = nums[i]+nums[j]+nums[k];
                int dis = Math.abs(sum - target);
                if(minDis > dis) {
                    minDis = dis;
                    result = sum;
                }
            }
        }
    }
    return result;
}

效果

574ms 8.04%

竟然通过了，还挺意外的

小结

这里慢在三层循环，可以考虑排序后利用双指针优化。

可以参考 T015 的思路。

v2-排序+双指针

思路

首先排序

固定第一个元素，然后后面两个元素通过双指针寻找，类似于 T015

这里需要用一个变量记录最小的距离，另一个记录 result 和。

实现

public int threeSumClosest(int[] nums, int target) {
    Arrays.sort(nums);
    // 处理双指针
    final int n = nums.length;
    int result = Integer.MAX_VALUE;
    int minDis = Integer.MAX_VALUE;
    for(int i = 0; i < n-2; i++) {
        int left = i+1;
        int right = n;
        while (left < right) {
            int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
            // 判断是否为最小距离
            if(sum == target) {
                return target;
            }
            // 更新最小距离
            int abs = Math.abs(sum - target);
            if(abs < minDis) {
                minDis = abs;
                // 最小的 sum
                result = sum;
            }

            if(sum > target) {
                right--;
            }
            if(sum < target) {
                left++;
            }
        }
    }
    return result;
}

效果

12ms 77.79%

效果还行。看了下基本实现就是这个。

小结

这里对双指针的理解要求比较高。

在理解了 T015 的基础上实现这一题并不算特别难。