LeetCode/双指针/3. 三数之和.md

# 三数之和

## 题目
给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请你返回所有和为 0 且不重复的三元组。

注意：答案中不可以包含重复的三元组。

 

 

示例 1：

输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
解释：
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 。
不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
示例 2：

输入：nums = [0,1,1]
输出：[]
解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
示例 3：

输入：nums = [0,0,0]
输出：[[0,0,0]]
解释：唯一可能的三元组和为 0 。
 

提示：

3 <= nums.length <= 3000
-105 <= nums[i] <= 105

## 思路

- 预处理
  - 排序
- 三个指针
  - p, l, r
  - p: Traverse Full
  - l: p+1 ->
  - r: <-nums.length-1
- 降级为两数之和


## 代码

```java
class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        // Pre
        Arrays.sort(nums);
        // Init
        int p, l, r;
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        // Traverse 1
        for (p = 0; p < nums.length - 2; p++) {
            // DISTINCT
            if (p > 0 && nums[p - 1] == nums[p]) {
                continue;
            }
            int target = -nums[p];
            // Pointer
            l = p + 1;
            r = nums.length - 1;
            // Traverse 2: Two Sum
            while (l < r) {
                int sum = nums[l] + nums[r];
                if (sum < target) l++;
                else if (sum > target) r--;
                else {
                    ans.add(Arrays.asList(nums[p],nums[r],nums[l]));
                    // DISTINCT
                    while (l < r && nums[l] == nums[l + 1]) {
                        l++;
                    }
                    while (l < r && nums[r] == nums[r - 1]) {
                        r--;
                    }
                    l++;
                    r--;
                }
            }

        }
        return ans;
    }
}
```