solve(w02): 15. 3Sum

Author: seungriyou

3sum/seungriyou.py

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+# https://leetcode.com/problems/3sum/
+
+from typing import List
+
+
+class Solution:
+    def threeSum_slower(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
+        """
+        [Complexity]
+            - TC: O(n^2)
+            - SC: O(n)
+
+        [Approach]
+            two sum 문제에서 고정된 하나의 값만 추가해서 풀 수 있다.
+            정렬을 한 차례하면, duplicated triplet 처리가 가능하다.
+        """
+
+        n = len(nums)
+        nums.sort()
+
+        def two_sum(fixed_idx):
+            remains = {}
+            fixed_val = nums[fixed_idx]
+            res = set()
+
+            for i in range(fixed_idx + 1, n):
+                num = nums[i]
+                if num in remains:
+                    res.add((nums[fixed_idx], nums[remains[num]], nums[i]))
+                remains[-fixed_val - nums[i]] = i
+
+            return res
+
+        res = set()
+        for i in range(n - 2):
+            if ts := two_sum(i):
+                res |= set(ts)
+
+        return [list(r) for r in res]
+
+    def threeSum(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
+        """
+        [Complexity]
+            - TC: O(n^2)
+            - SC: O(1) (res 제외한 extra space)
+
+        [Approach]
+            정렬 후, 하나의 값을 고정해두고 two pointer를 사용하는 방식을 적용할 수 있다.
+            이때 매 turn에서 중복 원소를 고려해서 미리 이동하면 duplicated triplet을 방지할 수 있다.
+        """
+
+        n = len(nums)
+        res = []
+
+        # nums 오름차순 정렬
+        nums.sort()
+
+        for i in range(n - 2):  # -- 하나의 값 고정
+            # 고정한 값이 이전에 나왔던 값이면 빠르게 넘어가기
+            if i > 0 and nums[i] == nums[i - 1]:
+                continue
+
+            # 고정된 값보다 큰 값 범위에서, 양 끝에서부터 좁혀오며 확인
+            j, k = i + 1, n - 1
+            while j < k:
+                _sum = nums[i] + nums[j] + nums[k]
+
+                # (1) _sum이 0보다 크면 k를 왼쪽으로 한 칸 이동
+                if _sum > 0:
+                    k -= 1
+                # (2) _sum이 0보다 작으면 j를 오른쪽으로 한 칸 이동
+                elif _sum < 0:
+                    j += 1
+                # (3) _sum이 0이라면 res에 추가
+                else:
+                    triplet = [nums[i], nums[j], nums[k]]
+                    res.append(triplet)
+
+                    # 중복 원소 건너뛰기 (j는 오른쪽으로, k는 왼쪽으로)
+                    while j < k and nums[j] == triplet[1]:
+                        j += 1
+                    while j < k and nums[k] == triplet[2]:
+                        k -= 1
+
+        return res