41-缺失的第一个正数

LeetCode 41. First Missing Positive

LeetCode-41

Given an unsorted integer array nums, return the smallest missing positive integer.

You must implement an algorithm that runs in $O(n)$ time and uses constant extra space.

Example 1:

Input: nums = [1,2,0]
Output: 3

Example 2:

Input: nums = [3,4,-1,1]
Output: 2

method

如果正数都有出现，那应该是[1,2,3,...,n]，index与nums[i]相互对应nums[i] == i + 1，不对应就是缺失的最小正数，所以首先要先排序，但是只能用$O(n)$算法，所以只能用置换的方法

把nums[i]从位置i换到nums[i] - 1的位置，首先要保证在[1, n]的范围内，如果nums[i]不等于nums[nums[i] - 1]就交换

当前位置i的元素换去nums[i]-1之后，会换回来一个数，这个数如果满足条件的话还要继续换出去，所以要用while

int firstMissingPositive(vector<int>& nums) {
    int n = nums.size();
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        while (nums[i] > 0 && nums[i] <= n && nums[i] != nums[nums[i] - 1]) {
            swap(nums[i], nums[nums[i] - 1]);
        }
    }
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        if (nums[i] != i + 1) 
            return i + 1;
    }
    return n + 1;
}