C++程序 查找和为给定值的三元组

C++程序 查找和为给定值的三元组

在实际开发中,很常见的问题是查找数组中和为给定值的三个数字,本篇文章将为大家介绍如何用C++程序实现这一功能。

思路分析

对于本问题,我们可以使用双指针法来解决。将数组从小到大排序,然后通过循环定位第一个数字,最后两个指针像夹逼一样往中间靠拢,直到找到符合条件的另外两个数字。

代码实现

我们可以定义一个函数来实现这个算法,参数为一个由整型数组和一个整数组成的结构体:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;

struct Triplet {
    int a, b, c;
};
vector<Triplet> findTriplet(vector<int>& nums, int target)
{
    vector<Triplet> result;
    int len = nums.size();
    if (len < 3) {
        return result;
    }
    sort(nums.begin(), nums.end());
    for (int i = 0; i < len; ++i) {
        if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
            continue;
        }
        int j = i + 1, k = len - 1;
        while (j < k) {
            int sum = nums[i] + nums[j] + nums[k];
            if (sum == target) {
                result.push_back({ nums[i], nums[j], nums[k] });
                j++;
                k--;
                while (j < k && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    j++;
                }
                while (j < k && nums[k] == nums[k + 1]) {
                    k--;
                }
            }
            else if (sum < target) {
                j++;
            }
            else {
                k--;
            }
        }
    }
    return result;
}

int main() {
    vector<int> nums = { -1,0,1,2,-1,-4 };
    int target = 0;
    auto res = findTriplet(nums, target);
    for (auto tri : res) {
        cout << tri.a << " " << tri.b << " " << tri.c << endl;
    }
    return 0;
}

上述代码定义了三个整型变量和一个vector容器来存储三元组,变量a、b、c分别代表三个数字,vector容器用来存储满足条件的三元组。

在findTriplet函数中首先判断一下数组长度,如果小于3则直接返回结果。之后通过sort函数将数组排序。

接下来进入循环,如果当前数字与上一个数字相同则跳过,否则进行双指针定位。如果两个指针所指数字构成的和等于目标数字,则将三个数字存入结果容器中,并让两个指针往中间靠拢。

如果两个指针所指数字之和小于目标数字,则让左指针往右移动。否则,让右指针往左移动。

最终返回结果容器res即可。

结论

通过上述思路和代码,我们成功地实现了查找和为给定值的三元组的功能,该算法时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1)。在实际开发中,我们可以使用该算法来高效地解决这一问题。

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