First Missing Positive
Given an unsorted integer array, find the first missing positive integer.
For example,
Given [1,2,0]
return 3
,
and [3,4,-1,1]
return 2
.
Your algorithm should run in O(n) time and uses constant space.
1、不考虑时间复杂度,可以用排序做,时间复杂度为O(logn)
排序版,12ms过
class Solution { public: int firstMissingPositive(int A[], int n) { sort(A,A+n); int cnt=0; for(int i=0;i<n;i++){ if(A[i]<=cnt)continue; cnt++; if(cnt!=A[i])return cnt; } return cnt+1; } };
2、不考虑空间复杂度,可以用辅助数组
12ms过
class Solution { public: int firstMissingPositive(int A[], int n) { vector<bool> B(n+1,0); for(int i=0;i<n;i++){ if(A[i]<=0)continue; B[A[i]]=1; } for(int i=1;i<=n;i++){ if(!B[i])return i; } return n+1; } };
3、题目的最后一行,要求O(n)实际上暗示了用hash,但是又说要contant space,就没法再开新空间来建hash。
正好这个题目中处理的是1到n的数据,提供了一个将输入的数组同时用作hash表的可能性。
于是算法就是:
- 第一遍扫描排除所有非正的数,将它们设为一个无关紧要的正数(n+2),因为n+2不可能是答案
-
第二遍扫描,将数组作为hash表来使用,用数的正负来表示一个数是否存在在A[]中。
当遇到A[i],而A[i]属于区间[1,n],就把A中位于此位置A[i] – 1的数置翻转为负数。
所以我们取一个A[i]的时候,要取它的abs,因为如果它是负数的话,通过步骤一之后,只可能是我们主动设置成负数的 - 第三遍扫描,如果遇到一个A[i]是正数,说明i+1这个数没有出现在A[]中,只需要返回即可。
- 上一步没返回,说明1到n都在,那就返回n+1
class Solution { public: int firstMissingPositive(int A[], int n) { for(int i=0;i<n;i++)if(A[i]<=0)A[i]=INT_MAX; for(int i=0;i<n;i++){ int a=abs(A[i]); if(a<=n) A[a-1]=-abs(A[a-1]); } for(int i=0;i<n;i++) if(A[i]>0)return i+1; return n+1; } };