題目
給定一個未排序的整數(shù)數(shù)組,找出其中沒有出現(xiàn)的最小的正整數(shù)。
示例 1:
輸入: [1,2,0]
輸出: 3
示例 2:
輸入: [3,4,-1,1]
輸出: 2
示例 3:
輸入: [7,8,9,11,12]
輸出: 1
說明:
你的算法的時間復(fù)雜度應(yīng)為O(n),并且只能使用常數(shù)級別的空間。
思路
題目分析:本題的難點在于只能使用常數(shù)級別的空間,也就是說,不能開辟一個flag數(shù)組,若出現(xiàn)某個數(shù),就將flag值標1,最后看flag數(shù)組第一個為0的下標。本題的思路是從前往后將數(shù)放到它正確的位置上去。
舉個例子,假設(shè)有序列[4,2,6,1,-3],首先看第一個數(shù)4,它正確的位置應(yīng)該是在序列的第4個位置(位置數(shù)從1開始,正確的位置是第一個位置放1,第二個位置放2,第三個位置放3……最后我們只要看哪個位置放的不是理想的數(shù),那么它就是第一個缺失的正數(shù))。我們將4與第4個位置上的“1”進行交換,序列變成[1,2,6,4,-3];接著我們還是看第一個數(shù),現(xiàn)在變成了“1”,它的確在它正確的位置,好了,我們再看第二個數(shù)2,也在正確的位置。第三個數(shù)6,本來應(yīng)該放在第6個位置,可是該序列總共就5個位置,所以不移動;第四個數(shù)4在它的正確位置,不動;第五個數(shù)是負數(shù),不動。最后,從前往后看,發(fā)現(xiàn)在第三個位置本該出現(xiàn)的3沒有出現(xiàn),所有該序列缺失的第一個正數(shù)是3。
所以歸納來說,將每個數(shù)放在它正確的位置,前提是該數(shù)是正數(shù),并且該數(shù)小于序列長度,并且它正確位置上的那個數(shù)不是它,也就是說,把4要放在第4個位置,要保證第4個位置上的數(shù)不是4,如果是4的話,交換前后沒什么變換,把兩個4移來移去,還會造成死循環(huán)。
#include <vector>
#include <thread>
using std::vector;
class Solution {
public:
int firstMissingPositive(vector<int>& nums) {
for (int i = 0; i < nums.size(); i++)
{
while (nums[i] > 0 && nums[i] <= nums.size() && nums[nums[i] - 1] != nums[i])
std::swap(nums[nums[i] - 1], nums[i]);
}
for (int i = 0; i < nums.size(); i++)
{
if (nums[i] != i + 1)
return i + 1;
}
return nums.size() + 1;
}
};
int main(int argc, char* argv[])
{
vector<int> test = { 7,8,9,11,12 };
vector<int> test2 = { 1,2,0 };
vector<int> test3 = { 3,4,-1,1 };
auto res = Solution().firstMissingPositive(test);
return 0;
}