题目描述：找出数组中任意4个数和为target的组合，不得重复。

题目链接：Leetcode 18. 4Sum

思路：基于3Sum做待定，相当又套了一层循环。
当然，也可以暴力列举 3 3 个的情况来达到目的。

代码如下

// Author: Huahua
class Solution {
public:
  vector<vector<int>> fourSum(vector<int> &num, int target) {
    set<vector<int>> h; 
 
    sort(num.begin(), num.end());
 
    int n = num.size();
 
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = i + 1; j < n; j++) {
        for(int k = j + 1; k < n; k++) {
          int t = target - num[i] - num[j] - num[k];
          if (t < num[k]) break;
          if (!std::binary_search(num.begin() + k + 1, num.end(), t)) continue;          
          h.insert({num[i], num[j], num[k], t});          
        }
      }
    }
    return vector<vector<int>>(begin(h), end(h));
  }
};

class Solution:
    def fourSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[List[int]]:
        nums.sort()
        ans = []
        if len(nums) < 4:
            return []
        
        for i in range(len(nums)-3):
            fix = target - nums[i]  #找到 此之后的数组 3个数相加和为target的数 当重复的时候就会跳过
            if(i >= 1 and nums[i] == nums[i-1]):
                continue
            tmp = self.threeSum(nums[i+1:],fix) #接下来就是求3个和的问题
            for sub in tmp:
                sub.append(nums[i])
            ans.extend(tmp)  #添加结果
        return ans            
        
        
    def threeSum(self, nums,k):
        if len(nums) < 3:
            return []
        ans = []
        for i in range(0,len(nums)-2):  #到最后两个就停下
            fix = k - nums[i]  #需要fix的数 如果和前面一个数字相等 则continue k
            if (i > 0 and nums[i] == nums[i-1]):  #去重
                continue                            
            l = i + 1  #fix 数的下一个数 开始查询[l,r] 两个数相加和为 fix,注意去重。
            r = len(nums) - 1 #需要fix的数的右边数组的右边界
            while(l < r):  #当左边界小于右边界时
                
                curr_sum = nums[l] + nums[r]
                if (curr_sum > fix):  #太大了则右边往左
                    r -= 1
                elif (curr_sum < fix): # 太小了往右
                    l += 1
                else:
                    ans.append([nums[i],nums[l],nums[r]])
                    l += 1
                    r -= 1 # 此时继续寻找 因为仍然有可能
                    while(l < r and nums[l] == nums[l-1]):
                        l += 1 #跳过此l重复了
                    while(l < r and nums[r] == nums[r+1]):  #更原来
                        r -= 1 #跳过这个r重复了
                    
        return ans        

参考链接

• Leetcode 18 4Sum