内容：题目，代码实现及注解，思路详解

题目：

给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）：

0 <= a, b, c, d < n
a、b、c 和 d 互不相同
nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
你可以按任意顺序返回答案。

示例 1：

输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
示例 2：

输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
输出：[[2,2,2,2]]

提示：

1 <= nums.length <= 200
-109 <= nums[i] <= 109
-109 <= target <= 109

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/4sum
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代码实现：

int cmp(const void*e1,const void*e2){return *(int*)e1 - *(int*)e2;}int** fourSum(int* nums, int numsSize, int target, int* returnSize, int** returnColumnSizes)
{*returnSize = 0;if(nums==NULL || numsSize<4){return NULL;}qsort(nums,numsSize,sizeof(int),cmp);//排序int**ret = (int**)malloc(sizeof(int*)*numsSize*numsSize);* returnColumnSizes = (int*)malloc(sizeof(int)*numsSize*numsSize);int i = 0;for(i=0;i<numsSize-3;i++)//枚举确定第一个数{if(i>0 && nums[i]==nums[i-1])//排除第一个数的重复项{continue;}if((long)nums[i]+nums[i+1]+nums[i+2]+nums[i+3]>target)//剪枝1：第一个数+最小的三数组合>target，则它及其之后所有枚举的第一个数都不符合要求，直接break，退出枚举循环{break;}if((long)nums[i]+nums[numsSize-1]+nums[numsSize-2]+nums[numsSize-3]<target)剪枝2：第一个数+最大的三数组合<target，则当前枚举的第一个数无论怎样与后面的三个数组合都不可能=target，跳过当前枚举的第一个数{continue;}int j = 0;for(j=i+1;j<numsSize-2;j++)//枚举确定第二个数{if(j>i+1 &&nums[j]==nums[j-1])//排除第二个数的重复项{continue;}if((long)nums[i]+nums[j]+nums[j+1]+nums[j+2]>target)//剪枝1：第一个数固定后，当前枚举的第二个数，再挑选最小的两数组合，四数之和若>target，则当前枚举的第二个数及其后面所有的枚举都不符合要求，直接break{break;}if((long)nums[i]+nums[j]+nums[numsSize-1]+nums[numsSize-2]<target)//剪枝2：第一个数固定后，当前枚举的第二个数，再挑选最大的两数组合，四数之和若<target，则当前枚举的第二个数，无论再怎么与后面的两数组合，四数之和都<target，则跳过当前枚举的第二个数{continue;}//以下是在固定住前面两数之和，使用双指针法组合后面的两数之和，使得四数之和==targetint left = j+1;int right = numsSize-1;while(left<right){long sum =(long) nums[i]+nums[j]+nums[left]+nums[right];if(sum==target){ret[*returnSize] = (int*)malloc(sizeof(int)*4);ret[*returnSize][0] = nums[i];ret[*returnSize][1] = nums[j];ret[*returnSize][2] = nums[left];ret[*returnSize][3] = nums[right];(* returnColumnSizes)[*returnSize] = 4;(*returnSize)++;
//排除与确定组合重复的所有项:while(left<right && nums[left]==nums[++left]);while(left<right && nums[right]==nums[--right]);}else if(sum<target){while(left<right && nums[left]==nums[++left]);//排除不符合要求的重复项}else if(sum>target){while(left<right && nums[right]==nums[--right]);//排除不符合要求的重复项}}}}return ret;
}

思路详解：

方法：双重循环枚举前两数的组合+双指针法寻求后两数之和

首先对数组进行升序排序

1 双重循环：

第一重循环枚举确定第一个数：

a 排除枚举第一个数出现的重复项，continue的作用是跳过本轮循环，进入下一轮循环

b 剪枝1：第一个数确定后，与最小的三数组合相加，结果>target，说明当前枚举的第一个数及其后面所有枚举的第一个数都不能用，因为是升序，那就break，退出第一个数的枚举循环

剪枝2：第一个数确定后，与最大的三数组合相加，结果<target，说明当前枚举的第一个数无论怎样与后面任意挑选的三个数组合，结果都不可能=target，又由于是升序，当前枚举的第一个数不行，那就换下一个枚举的第一个数，跳过本轮循环，进入下一轮循环，后面枚举的第一个数中可能存在符合要求的

第二重循环枚举确定第二个数：

a 排除枚举第二个数出现的重复项，continue的作用是跳过本轮循环，进入下一轮循环

b 剪枝1：第一个数固定后，当前枚举的第二个数，再与挑选的最小的两数相加，四数之和若>target，则说明当前枚举的第二个数与后面所有枚举的第二个数都不可用，直接break退出第二个数的枚举循环

剪枝2：第一个数固定后，当前枚举的第二个数，再与挑选的最大的两数相加，四数之和若<target

则说明当前的第一个数字与第二个数字无论怎样与后面的两数组合，都不可能满足要求，又由于是升序，则跳过本轮枚举的第二个数，进入下一轮枚举的第二个数 ，后面枚举的第二个数中可能存在符合要求的

2 双指针组合两数之和：

需要注意的是四数之和可能超过整型范围，所有需要对其中的任意一个数进行long类型的强制转换，这样就不会出现整型溢出的现象了

两数之和的详解我已经写过，不再赘述：http://t.csdn.cn/JNfQ7