First Missing Positive leetcode

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.

这道题要求用线性时间和常量空间，思想借鉴到了Counting sort中的方法，不了解的朋友可以参见Counting
sort - Wikipedia。既然不能用额外空间，那就只有利用数组本身，跟Counting sort一样，利用数组的index来作为数字本身的索引，把正数按照递增顺序依次放到数组中。即让A[0]=1, A[1]=2, A[2]=3,
... , 这样一来，最后如果哪个数组元素违反了A[i]=i+1即说明i+1就是我们要求的第一个缺失的正数。对于那些不在范围内的数字，我们可以直接跳过，比如说负数，0，或者超过数组长度的正数，这些都不会是我们的答案。代码如下：

class Solution {
public:
int firstMissingPositive(int A[], int n) {
if(A == nullptr || n <=0)
return 1;
for(int i=0;i<n;i++) {
if(A[i]<=n && A[i]>0 && A[i] != A[A[i]-1]</span>) {
int tmp = A[A[i]-1];
A[A[i]-1] =  A[i];
A[i] = tmp;
i--;
}
}
for(int i=0;i<n;i++) {
if(A[i] != (i+1))
return i+1;
}
return n+1;
}
};

实现中还需要注意一个细节，就是如果当前的数字所对应的下标已经是对应数字了，那么我们也需要跳过，因为那个位置的数字已经满足要求了，否则会出现一直来回交换的死循环。这样一来我们只需要扫描数组两遍，时间复杂度是O(2*n)=O(n)，而且利用数组本身空间，只需要一个额外变量，所以空间复杂度是O(1)。