题目概述

给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

0 <= a, b, c, d < n a、b、c 和 d 互不相同 nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target 你可以按 任意顺序 返回答案 。

来源：力扣（LeetCode） 链接：https://leetcode-cn.com/problems/4sum

示例

输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0 输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]

输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8 输出：[[2,2,2,2]]

基本思路

使用双指针法 先将数组排序，for循环取到两个数之后，再建立左指针，右指针。左指针靠近第二层for循环，右指针放在数组的尾端。（其实可以理解为四指针法，两个for循环也可以算作两个指针）。若sum小于target左指针右移，若sum大于target右指针左移，如此实现指针的动态性。 注：一旦找到符合要求的结果，则两个指针要同时内缩，否则陷入死循环！

代码实现

方法一

public List<List<Integer>> solution(int[] nums,int target){
        //建立结果容器(因为要反复添加考虑到重复问题，故使用HashSet结构)
        Set<List<Integer>> box = new HashSet<>();
        //将数组排序
        Arrays.sort(nums);
        //建立左右指针
        int left;
        int right;
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            for(int p = i + 1;p < nums.length;p++){
                left = p + 1;
                right = nums.length - 1;
                while(left < right){
                    if(nums[i]+nums[p]+nums[left]+nums[right] < target){
                        left++;
                    }else if(nums[i]+nums[p]+nums[left]+nums[right] > target){
                        right--;
                    }else {
                        box.add(Arrays.asList(new Integer[]{nums[i],nums[p],nums[left],nums[right]}));
                        right--;
                        left++;
                    }
                }
            }
        }
        return new ArrayList<>(box);

    }

方法二

 public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
       
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {

            if (i > 0 && nums[i - 1] == nums[i]) {
                continue;
            }
            
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {

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

                int left = j + 1;
                int right = nums.length - 1;
                while (right > left) {
                    int sum = nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];
                    if (sum > target) {
                        right--;
                    } else if (sum < target) {
                        left++;
                    } else {
                        result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[left], nums[right]));
                        
                        while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                        while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                        left++;
                        right--;
                    }
                }
            }
        }
        return result;
    }

总结

方法一比较粗糙，效率较低，而方法二加入了一些剪枝操作，更加高效快捷！