LeetCode缺失的第一个正数原地HashMap

Posted 2022-08-05 yinbiao

给定一个未排序的整数数组，找出其中没有出现的最小的正整数。

示例 1:

输入: [1,2,0]
输出: 3

示例 2:

输入: [3,4,-1,1]
输出: 2

示例 3:

输入: [7,8,9,11,12]
输出: 1

说明:

你的算法的时间复杂度应为O(n)，并且只能使用常数级别的空间。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/first-missing-positive

分析：

要求时间复杂度为O(N),并且只能使用常数级别的空间

根据抽屉原理：数组的长度n，则答案最大只能是n+1；
可以使用hash函数将答案空间映射到长度为n+1的数组上，再遍历数组找到最小的没出现的正整数。
为实现常数空间复杂度，可以使用原数组的空间：
如果 0<nums[i]<=nums.length;
则将nums[i] 跟 nums[nums[i]-1]交换;
最后再遍历数组，如果num[i] != i+1,则i+1就是缺失的最小正整数。

该方法可以叫做原地HashMap，利用原数组的空间，同时也只需要遍历两次数组

时间复杂度：O（N）

空间复杂度：O(1)

class Solution

public:
    int firstMissingPositive(vector<int>& nums)
    
        int n=nums.size();
        for (int i = 0; i < n; i++)
        
            while(nums[i] != i+1 && nums[i] > 0 && nums[i] <= n && nums[i] != nums[nums[i]-1])
            
                int j = nums[i];
                nums[i] = nums[j-1];
                nums[j-1] = j;
            
        
        for (int i = 0; i < n; i++)
        
            if(nums[i] != i+1)
            
                return i+1;
            
        

        return n+1;
    
;