leecode 解题总结：41. First Missing Positive

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <vector>
#include <set>

using namespace std;
/*
问题:
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.
分析：寻找首次丢失的整数，但是给定的数组可能含有0和负数。
题目只能用O(n)时间，不能排序。应该是扫描一遍数组就算出答案。
可以将不断扫描的数进行异或处理：
比如: 1^2=3
1^3^4=0001 ^ 0011 ^ 0100 = 0010^0100=0110=6
和1^2^3^4=0110^0010=0100=4
也就是说可以将数组中整数进行异或处理得到sum1，获取数组中最大整数n,对1到n也异或处理得到sum2，
将sum1与sum2进行异或处理，得到的结果如果为0，那么丢失的数为n+1;否则，丢失的整数为sum1^sum2
未能求解出

输入:
3(数组元素个数)
1 2 0(数组所有元素)

4
3 4 -1 1

2
1 1

2
1000 -1

2
1 2
输出
3
2
2
1
3
关键:
1 解法：设定一种映射A[i] = i + 1,比如1对应A[0]。如果找到某个元素A[i]，就将它和A[ A[i] -1 ]交换。
找到i从0开始找到第一个A[i] != i + 1的元素即可
//交换，在数组长度允许的条件下，将位置不符合的元素进行交换
if(1 <= value && value <= size && value != nums.at(value - 1))
{
swap(nums.at(i) ,nums.at(value - 1) );
//每次交换后，当前位置不一定符合，所以i--,再重新计算一次
i--;
}
2 		//如果是空数组，返回1，等于丢失第一个整数
if(nums.empty())
{
return 1;
}
3 如果数组中出现重复元素需要规避
4 并不一定是最大数之前的元素都会出现
*/

class Solution {
public:
int firstMissingPositive(vector<int>& nums) {
//如果是空数组，返回1，等于丢失第一个整数
if(nums.empty())
{
return 1;
}
int size = nums.size();
//防止出现重复元素
int value;
for(int i = 0 ; i < size ; i++)
{
//元素i+1在下标为i的位置上，则跳过
if(nums.at(i) == i + 1)
{
continue;
}
value = nums.at(i);
//交换，在数组长度允许的条件下，将位置不符合的元素进行交换
if(1 <= value && value <= size && value != nums.at(value - 1))
{
swap(nums.at(i) ,nums.at(value - 1) );
//每次交换后，当前位置不一定符合，所以i--,再重新计算一次
i--;
}
}
//从头开始遍历
for(int i = 0 ; i < size ; i++)
{
if(nums.at(i) != (i + 1) )
{
return (i+1);
}
}
//如果数组中元素都符合摆放，则说明是最后一个元素，数组长度+1
return (size + 1);
}
};

void process()
{
Solution solution;
int num;
vector<int> nums;
int value;
while(cin >> num)
{
nums.clear();
for(int i = 0 ; i < num ; i++)
{
cin >> value;
nums.push_back(value);
}
int result = solution.firstMissingPositive(nums);
cout << result << endl;
}
}

int main(int argc , char* argv[])
{
process();
getchar();
return 0;
}