兩數之和-三數之和-四數之和cpp

1. 兩數之和

給定一個整數數組 nums 和一個目標值 target，請你在該數組中找出和爲目標值的那 兩個 整數，並返回他們的數組下標。

你可以假設每種輸入只會對應一個答案。但是，數組中同一個元素不能使用兩遍。

class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int>& nums, int target) {
        unordered_map<int, int>mp;
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
            if(mp.find(nums[i]) != mp.end()){
                return {mp[nums[i]], i};
            }
            mp[target-nums[i]] = i;
        }
        return{0,0};
    }
};

15. 三數之和

給你一個包含 n 個整數的數組 nums，判斷 nums 中是否存在三個元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？請你找出所有滿足條件且不重複的三元組。

注意：答案中不可以包含重複的三元組。

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> threeSum(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> res;
        
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
            if(nums[i] > 0)  break;
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1])continue;
            
            int L = i + 1;
            int R = nums.size() - 1;

            while(L < R){
                int sum = nums[i] + nums[L] + nums[R];
                if(sum == 0){
                    vector<int> level;
                     level.push_back(nums[i]);
                     level.push_back(nums[L]);
                     level.push_back(nums[R]);
                     res.push_back(level);
                    while(L < R &&nums[L] == nums[L+1]) ++L;
                    while(L < R &&nums[R] == nums[R-1]) --R;
                     L++;
                     R--;
                }else  if(sum > 0) R--;
                else L++;
            }
        }
        return res;
    }
};

18. 四數之和

給定一個包含 n 個整數的數組 nums 和一個目標值 target，判斷 nums 中是否存在四個元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值與 target 相等？找出所有滿足條件且不重複的四元組。

注意：

答案中不可以包含重複的四元組

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> fourSum(vector<int>& nums, int target) {
        vector<vector<int>> res;
        if(nums.size() < 4) return res;
        int len = nums.size();
        sort(nums.begin(), nums.end());
        for(int i = 0; i < len -3; i++){
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) continue;
            for(int j = i+1; j < len - 2; j++){
                if(j > i+1 && nums[j] == nums[j-1])continue;
                int L = j+1, R =nums.size()-1;
                while(L < R){
                    int sum = nums[i] + nums[j] + nums[L] + nums[R];
                    if(sum == target){
                        
                        res.push_back({nums[i], nums[j], nums[L], nums[R]});
                        
                        while(L < R&&nums[L] == nums[L+1]) L++;
                        while(L < R&&nums[R-1]== nums[R]) R--;
                      
                        L++;
                        R--;
                    }else if(sum > target) R--;
                    else L++;
                }
            }
        }
        return res;
    }
};

445. 兩數相加 II

給你兩個 非空 鏈表來代表兩個非負整數。數字最高位位於鏈表開始位置。它們的每個節點只存儲一位數字。將這兩數相加會返回一個新的鏈表。

你可以假設除了數字 0 之外，這兩個數字都不會以零開頭

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* addTwoNumbers(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        stack<int>s1;
        stack<int>s2;
        while(l1){
            s1.push(l1->val);
            l1=l1->next;
        }
        while(l2){
            s2.push(l2->val);
            l2 = l2->next;
        }
        
        ListNode * head = NULL;
        int flag = 0;
        
        while(!s1.empty() ||!s2.empty() || flag!= 0){
            
            int sum = 0;
            if(!s1.empty()){
                sum += s1.top();
                s1.pop();
            }
            if(!s2.empty()){
                sum += s2.top();
                s2.pop();
            }
            sum += flag;
            
            ListNode * node = new ListNode(sum%10);
            flag = sum/10;
            node->next = head;
            head = node;
        }
        return head;
    }
};

454. 四數相加 II

給定四個包含整數的數組列表 A , B , C , D ,計算有多少個元組 (i, j, k, l) ，使得 A[i] + B[j] + C[k] + D[l] = 0。

爲了使問題簡單化，所有的 A, B, C, D 具有相同的長度 N，且 0 ≤ N ≤ 500 。所有整數的範圍在 -228 到 228 - 1 之間，最終結果不會超過 231 - 1

輸入:
A = [ 1, 2]
B = [-2,-1]
C = [-1, 2]
D = [ 0, 2]

輸出:
2

解釋:
兩個元組如下:
1. (0, 0, 0, 1) -> A[0] + B[0] + C[0] + D[1] = 1 + (-2) + (-1) + 2 = 0
2. (1, 1, 0, 0) -> A[1] + B[1] + C[0] + D[0] = 2 + (-1) + (-1) + 0 = 0

class Solution {
public:
    int fourSumCount(vector<int>& A, vector<int>& B, vector<int>& C, vector<int>& D) {
        unordered_map<int, int>mp;
        for(int i = 0; i < A.size(); i++)
        {
            for(int j = 0; j < B.size(); j++){
                int sumAB = A[i] + B[j];
                if(mp.find(sumAB)!= mp.end()) mp[sumAB]++;
                else mp[sumAB] = 1;
            }
        }
        int res = 0;
        for(int i = 0; i < C.size(); i++)
        {
            for(int j = 0; j < D.size(); j++){
                int sumCD = -(C[i] + D[i]);
                if(mp.find(sumCD)!= mp.end()) res += mp[sumCD];
                
            }
        }
        return res;
    }
};
```cpp