算法每日一练 (10)

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算法每日一练 (10)

最接近的三数之和

题目地址：最接近的三数之和

题目描述

给你一个长度为 n 的整数数组 nums 和 一个目标值 target。请你从 nums 中选出三个整数，使它们的和与 target 最接近。

返回这三个数的和。

假定每组输入只存在恰好一个解。

示例 1：

输入：nums = [-1,2,1,-4], target = 1
输出：2
解释：与 target 最接近的和是 2 (-1 + 2 + 1 = 2)。

示例 2：

输入：nums = [0,0,0], target = 1
输出：0
解释：与 target 最接近的和是 0（0 + 0 + 0 = 0）。

提示：

• 3 <= nums.length <= 1000
• -1000 <= nums[i] <= 1000
• -104 <= target <= 104

解题思路

• 首先根据题意处理边界条件，当数组长度等于 3 时，不需要任何处理，直接返回和即可。
• 然后，对目标数组进行排序，根据集合有序的特点再结合双指针 l 和 r，与目标 target 进行比较：
  • 当前三元和小于目标值：移动左指针 l 增加。
  • 当前三元和大于目标值：移动右指针 r 减少。
  • 当前三元和等于目标值：由于题目答案唯一，则直接返回当前三元和即可。
• 当每次移动指针之后，重新计算当前三元和，然后更新当前已经遍历到元素的三元和 min_sum 和最小三元和与目标 target 的差值 min_sum_df。
• 更新时，按照规则：当差值 min_sum_df 最小时，一定有 min_sum 与 target 最为接近。
• 最后返回三元和 min_sum 即可。

解题代码

c/c++

#include <vector>
#include <algorithm>

class Solution
{
public:
    int threeSumClosest(std::vector<int> &nums, int target)
    {
        int sz = nums.size();
        if (sz == 3)
            return nums[0] + nums[1] + nums[2];

        std::sort(nums.begin(), nums.end());

        int min_sum = nums[0] + nums[1] + nums[2];
        int min_sum_df = std::abs(target - min_sum);

        int i = 0;

        while (i < sz - 2)
        {
            int l = i + 1, r = sz - 1;

            while (l < r)
            {
                int sum = nums[i] + nums[l] + nums[r];
                int df = std::abs(target - sum);

                if (df < min_sum_df)
                {
                    min_sum = sum;
                    min_sum_df = df;
                }

                if (sum > target)
                    --r;
                else if (sum < target)
                    ++l;
                else
                    return sum;
            }
            ++i;
        }

        return min_sum;
    }
};

golang

package main

import (
	"math"
	"sort"
)

func threeSumClosest(nums []int, target int) int {

	n := len(nums)

	if len(nums) == 3 {
		return nums[0] + nums[1] + nums[2]
	}

	sort.Ints(nums)

	min_sum := nums[0] + nums[1] + nums[2]
	min_sum_df := math.Abs(float64(target) - float64(min_sum))

	i := 0

	for i < n-2 {
		l, r := i+1, n-1

		for l < r {
			sum := nums[i] + nums[l] + nums[r]
			sum_df := math.Abs(float64(target) - float64(sum))

			if sum_df < min_sum_df {
				min_sum = sum
				min_sum_df = sum_df
			}

			if sum < target {
				l++
			} else if sum > target {
				r--
			} else {
				return sum
			}
		}

		i++
	}

	return min_sum
}

lua

local function threeSumClosest(nums, target)
    local n = #nums
    if n == 3 then
        return nums[1] + nums[2] + nums[3]
    end

    table.sort(nums)

    local min_sum = nums[1] + nums[2] + nums[3];
    local min_sum_df = math.abs(target - min_sum)

    local i = 1

    while i < n - 1 do
        local l, r = i + 1, n

        while l < r do
            local sum = nums[i] + nums[l] + nums[r]
            local sum_df = math.abs(target - sum)

            if sum_df < min_sum_df then
                min_sum = sum
                min_sum_df = sum_df
            end

            if sum < target then
                l = l + 1
            elseif sum > target then
                r = r - 1
            else
                return sum
            end
        end

        i = i + 1
    end

    return min_sum
end

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