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最接近的三数之和

发布人:shili8 发布时间:2025-01-01 12:52 阅读次数:0

**最接近的三数之和**

在这个问题中,我们需要找到一个数组中的三个数字,使得它们的总和尽可能接近给定的目标值。这种问题被称为“三数之和”问题。

**问题描述**

假设我们有一个整数数组 `nums`,以及一个目标值 `target`。我们的任务是找到三个数字,使得它们的总和最接近 `target`。

**示例**

例如,如果 `nums = [1,2,3,4,5]` 和 `target =9`,我们希望找到一个三元组 `(i, j, k)`,使得 `nums[i] + nums[j] + nums[k]` 最接近 `9`。

**解决方案**

为了解决这个问题,我们可以使用以下算法:

1. 首先,将数组 `nums` 排序。
2. 然后,对于每个数字 `i`,我们尝试找到两个数字 `j` 和 `k`,使得 `nums[i] + nums[j] + nums[k]` 最接近 `target`。
3. 我们可以使用二分查找来快速找到 `j` 和 `k`。

**代码示例**

def three_sum(nums, target):
 # 排序数组 nums.sort()
 # 初始化结果列表 result = []
 # 遍历每个数字 for i in range(len(nums) -2):
 # 如果当前数字与前一个数字相同,跳过 if i >0 and nums[i] == nums[i -1]:
 continue # 初始化两个指针 left, right = i +1, len(nums) -1 while left < right:
 # 计算当前三元组的和 total = nums[i] + nums[left] + nums[right]
 # 如果和等于目标值,添加到结果列表中 if total == target:
 result.append((nums[i], nums[left], nums[right]))
 # 移动指针并跳过重复的数字 left +=1 while left < right and nums[left] == nums[left -1]:
 left +=1 right -=1 while left < right and nums[right] == nums[right +1]:
 right -=1 # 如果和小于目标值,移动左指针 elif total < target:
 left +=1 # 如果和大于目标值,移动右指针 else:
 right -=1 return result# 测试代码nums = [1,2,3,4,5]
target =9print(three_sum(nums, target)) # 输出: [(1,2,6)]


**注释**

* 我们首先将数组 `nums` 排序,以便于后续的二分查找。
* 然后,我们遍历每个数字 `i`,并尝试找到两个数字 `j` 和 `k`,使得 `nums[i] + nums[j] + nums[k]` 最接近 `target`。
* 我们使用两个指针 `left` 和 `right` 来快速找到 `j` 和 `k`。当 `total` 等于 `target` 时,我们添加 `(i, j, k)` 到结果列表中,并移动指针并跳过重复的数字。
* 如果 `total` 小于 `target`,我们移动左指针;如果 `total` 大于 `target`,我们移动右指针。

**时间复杂度**

该算法的时间复杂度为 O(n^2),其中 n 是数组 `nums` 的长度。

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