15 三数之和

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
$-10^5$ <= nums[i] <= $10^5$

思路

本题使用双指针思想。首先需要将数组进行排序，然后将 k 指针固定，i 指针指向 k 的下一个元素，j 指向末元素。
在从头至尾遍历k的情况下，对 i,j 指针分情况讨论，这样可使时间复杂度降到$O(N^2)$.固定k,
当$nums[i]+nums[j]+nums[k]<0$时，$i++$;
当$nums[i]+nums[j]+nums[k]>0$时，$j--$;
当$nums[i]+nums[j]+nums[k]==0$时，存储三个元素到数组中。
当$i==j$时就跳出循环。
注意直接这样写会超出时间限制，需要考虑重复元素的情况：
只有元素不同才进行枚举。

if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {continue;}

if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}

代码

class Solution {
public:vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {int len = nums.size();sort(nums.begin(), nums.end());vector<vector<int>> sum;for (int k = 0; k < len; k++) {if (k > 0 && nums[k] == nums[k - 1]) {continue;}int j = len - 1;int tmp = -nums[k];for (int i = k + 1; i < len; i++) {if (i > k + 1 && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}while (i < j && nums[i] + nums[j] > tmp) {j--;}if (i == j) {break;}if (nums[i] + nums[j] == tmp) {sum.push_back({nums[i], nums[j], nums[k]});}}}return sum;}
};