leetcode题解41-缺失的第一个正数原来如此简单

问题描述

给你一个未排序的整数数组 nums ，请你找出其中没有出现的最小的正整数。

示例 1：

输入：nums = [1,2,0]
输出：3

示例 2：

输入：nums = [3,4,-1,1]
输出：2

示例 3：

输入：nums = [7,8,9,11,12]
输出：1

提示：

0 <= nums.length <= 300
-231 <= nums[i] <= 231 - 1

解题思路：

若有时间复杂度和空间负责度的要求，则解题相当的困难，如果不做要求的话，本题可以将时间复杂度和空间复杂度降低到时间复杂度不超过O(nlogn),空间复杂度O(n).
我们首先将数组中的正整数都收集起来，然后对数组中的正整数排序(这里可以直接借助TreeSet集合)。
如果正整数数组中最前面的元素大于1，那么缺失的第一个正数为1
否则的话，我们就从1开始逐个尝试数组中是否存在从1开始递增的正整数，如果某个正整数缺失的话，就直接返回。如果一直找到数组的末尾都没有找到，就返回最后一个元素值加1。当然，这里还有一个重要的前提就是，保持正整数数组中无重复元素，我们可以借助set集合

代码实现：

class Solution {
     
    public int firstMissingPositive(int[] nums) {
     
        //使用TreeSet默认有序
        Set<Integer> set=new TreeSet<Integer>();
        //将数组中的正整数全部拷贝到set集合中
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
     
            if(nums[i]>0){
     
                set.add(nums[i]);
            }
        }
        int size=set.size();
        //如果没有正整数，就返回1
        if(size==0){
     
            return 1;
        }
        int arr[]=new int[size];
        int j=0;
        for(Integer x:set){
     
            arr[j++]=x;
        }
        //如果最小正整数都大于1，那么缺失的第一个正数就是1
        if(arr[0]>1){
     
            return 1;
        }

        j=1;        //测试每个正整数是否在正整数数组中出现
        int k=0;        //用来标记正整数数组的下标
        while(k<size){
     
            //如果出现了， 两者都加加
            if(arr[k]==j){
     
                k++;
                j++;
            }else{
     
                //如果没有出现，直接返回该数即可
                return j;
            }
        }
        //如果一直都没有找到，就返回最大的值加1
        return arr[size-1]+1;
        
    }
}