🚀 Swift 实现：三数之和最接近目标值（3Sum Closest）
✨ 前言
在算法学习过程中，经典的“三数之和”系列题目是很多人通往进阶路上的一道坎。今天我们来介绍其中一个非常实用的变种问题 —— 三数之和最接近目标值（3Sum Closest），并使用 Swift 实现一个高效的解法。
📌 问题描述
给定一个包含 n 个整数的数组 nums 和一个目标值 target，请从数组中找出 三个整数，使得它们的和最接近 target，返回这个最接近的和。
假设每组输入只存在唯一解。
示例：
输入: nums = [-1, 2, 1, -4], target = 1
输出: 2
解释: 最接近目标值 1 的和是 2（-1 + 2 + 1 = 2）
🔍 解题思路
我们使用经典的 排序 + 双指针 思路，整体时间复杂度为 O(n^2)：
- 先对数组进行排序，以便后续使用双指针。
- 从左到右遍历数组，固定一个数
nums[i]。 - 使用两个指针
left = i + 1，right = n - 1，在剩余的区间中找出两个数，使得三个数之和最接近目标值。 - 用一个变量
closestSum来持续更新当前找到的最接近的和。 - 如果三数之和正好等于目标值，直接返回即可。
🧠 边界注意
- 为防止数组越界，我们确保数组长度至少为 3。
- 使用
abs(currentSum - target)与当前最优解进行比较，更新最接近的和。
✅ Swift 实现代码
func threeSumClosest(_ nums: [Int], _ target: Int) -> Int {
guard nums.count >= 3 else {
fatalError("数组长度必须至少为 3")
}
let nums = nums.sorted()
let n = nums.count
var closestSum = nums[0] + nums[1] + nums[2]
for i in 0..<n - 2 {
var left = i + 1
var right = n - 1
while left < right {
let currentSum = nums[i] + nums[left] + nums[right]
if abs(currentSum - target) < abs(closestSum - target) {
closestSum = currentSum
}
if currentSum < target {
left += 1
} else if currentSum > target {
right -= 1
} else {
return target // 最优解，直接返回
}
}
}
return closestSum
}
🧪 示例测试
let nums = [-1, 2, 1, -4]
let target = 1
let result = threeSumClosest(nums, target)
print("最接近的三数之和为：\(result)")
// 输出：最接近的三数之和为：2
📈 时间与空间复杂度分析
- 时间复杂度：
O(n^2)，排序是O(nlogn)，双指针循环是O(n^2)。 - 空间复杂度：
O(1)，使用了常数额外空间。
🧵 小结
本题不仅锻炼了我们处理数组问题的能力，也考察了我们在排序基础上的双指针技巧。Swift 在处理这类算法问题时，同样可以非常清晰简洁地实现逻辑。
如果你正在准备算法面试，这类“固定一个数 + 双指针”的套路一定要熟练掌握！
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