缺失的第一个正数

前置算法: 复原数组

先看一个基础算法, 快速复原一个无序数组, 使得nums[i] == i, 且数组中的元素都是从0开始的有序数

比如数组长度为5,那么数组中的元素就是0 1 2 3 4,且不重复

要恢复这个数组,使得num[i] == i, 就是使用交换,代码如下

void reset(vector<int>& nums)
{
  for(int i = 0; i < nums.size(); i++)
    while(nums[i] != i)
      swap(nums[i], nums[nums[i]]);
}

这样运行一遍,所有位置的数字就都会满足num[i] == i

算法

当前问题和复原数组问题很相似，

首先正整数从1开始，所以所有元素需要减1，

其次，如果原数组恰好是从1开始的正整数数组，那么每个元素i就应该能交换回nums[i]位置

所以算法就是,

1. 对处在区间内的元素进行交换,反之跳出
2. 之后从前往后遍历一遍,如果i != nums[i],那么i + 1就是结果

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